Отходы – глобальная проблема человечества

Методы переработки промышленных отходов

В данное время перед человечеством встал вопрос переработки промышленных отходов. Как известно, выход целевого продукта в промышленной цепи «сырье — готовый продукт» очень мал и не превышает 10%. Отсюда видно, насколько велики объемы промышленных отходов, образующиеся для удовлетворения потребностей населения Земли.

При промышленном производстве образуются вредные или бесполезные материалы, которые соответственно и попадают под определение «промышленных отходов».

По степени опасности их можно подразделить на неопасные (песок) и опасные (диоксины). Несмотря на то, что количество вредных отходов составляет всего 1/15 долю от всех промышленных отходов они наносят огромный вред, поэтому крайне важно их правильное удаление. Для удовлетворения потребностей каждого живущего человека используется около 20 т природного сырья.

Совсем недавно, еще до 60-х годов XX столетия основная часть отходов уничтожалась путем сжигания на открытой территории. С точки зрения экологии это самый плохой способ переработки, но с экономической точки зрения – наиболее эффективный. Сегодня такой способ не используется. На сегодняшний день используются следующие методы переработки промышленных отходов: свалка, термообработка и утилизация. Остановимся на каждом из них подробнее.

Способы переработки промышленных отходов

Свалка. Этот метод является наиболее дешевым, однако при неправильном расположении или устройстве свалки оказывают губительное действие на окружающую среду (почву и водоемы).

Термообработка. Этот способ намного уменьшает возможность загрязнения подземных вод, однако возникает опасность загрязнения воздуха. Также этот процесс более трудоемкий и требует больших финансовых затрат. Основными видами термообработки является сжигание и пиролиз. В обоих этих процессах для изменения химических и физических свойств применяется высокая температура.

Утилизация отходов. Этот метод направлен на получение на выходе полезного сырья и энергии. Это наиболее оптимальный способ переработки всех вредных промышленных отходов, но должны пройти десятилетия, чтобы только приблизится к этой цели, так как в проектах современных заводов не существует отлаженного процесса переработки и утилизации отходов.

Нами были рассмотрены основные методы переработки промышленных отходов из описания, которых видно, что на данный момент не найден оптимальный метод удовлетворяющим всем условиям. Главная причина этого заключается в отсутствие надежных, эффективных и дешевых способов переработки, ведь этот процесс довольно сложный из-за большого объема, многокомпонентности и сложности состава перерабатываемого материала. Но все же есть компании которые занимаются сбором и утилизацией отходов (цветмет, АКБ).

И хотелось бы добавить, что существование человечества напрямую зависит от умения грамотно утилизировать практически все виды отходов. Иначе в разгар технологического прогресса может получиться так, что погибнет такая экосистема как планета Земля.

Читайте также:  Что может понадобиться для ремонта ванной комнаты?

Вторичное использование бытовых отходов

Тщательная сортировка бытовых отходов позволяет использовать их вторично. Для этого они обрабатываются на специальных заводах, при этом затрачивается небольшое количество средств. Для определения эффективности и финансовой выгоды такой переработки и следует сортировать бытовые отходы. Конечно же, с экологической точки зрения такая переработка является наиболее приемлемым вариантом продолжения жизни мусора.

Утилизация отходов также уменьшает затраты электроэнергии по сравнению с изготовлением нового материала. К примеру, чтобы переработать обычную стеклянную бутылку требуется на 24% меньше затрат энергии, чем на производства новой. Вторичное использование бытовых отходов не только позволяет добиться сокращения энергии на производство, но и сохраняет природу в неприкосновенности. Переработка бумажной и текстильной макулатуры лучший тому пример, она помогает снизить уровень вырубки деревьев. Оцените масштаб, 1 млн. тонн бумажной макулатуры спасёт от вырубки 60 гектар леса. При переработке 120 банок из-под консервов получается 1 тонна олова. В 1 тонне компьютерного мусора содержится столько золота, сколько в 18 тоннах золотосодержащей породы.

Экономия при вторичном использовании отходов

Эти и другие примеры позволяют утверждать, что вторичное использование бытовых отходов значительно экономит затраты на производство, а также имеет положительное влияние на экологическую среду. Но главная сложность заключается в том, что во многих отходах содержатся различные компоненты, что мешает отнести продукт к какому-то определённому виду отходов. Чтобы решить эту проблему, необходимо наладить систему сортировки мусора уже в домах жителей. Важно расположить специальные контейнеры для сбора мусора разных видов. Далее отходы отправляются на завод для переработки или сжигания, что тоже позволяет сэкономить некоторое количество энергии. Таким образом, поступают во всех развитых государствах планеты, например, Японии, где нет возможности сооружать огромные свалки.

Естественно, строительство и обслуживание заводов по переработке бытового мусора требует немалых затрат. Но все затраты возмещаются сохранением экологии окружающей среды и здоровья граждан. Однако, главная проблема заключается в том, что граждане не до конца осознают необходимость сортировки отходов. Ведь даже при наличии контейнеров для мусора, заводов для переработки и очевидной пользе второй жизни бытовых отходов, невозможно заставить человека уделить лишних пару минут для сортировки своего мусора. Поэтому требуется пропаганда экологической сознательности граждан для эффективного вторичного использования бытовых отходов.

Вторичная переработка отходов

Наша страна с давних пор славится богатством. Недра земли содержат в себе огромное количество полезных ископаемых, среди которых есть нефть, газ, руды из которых добываются черные и цветные металлы, а также залежи угля и прочих полезных ископаемых. На поверхности земли в изобилии произрастает лес, богатый охотничьими угодьями, реки изобилуют рыбой, а сама почва плодородна и при надлежащем уходе способна прокормить не только все население нашей страны, но и поделиться с другими странами.

Читайте также:  Советы по строительству дома из пеноблоков

Природные ресурсы при всем их изобилии имеют свойства заканчиваться. Чтобы в недрах земли сформировались залежи тех или иных пород необходимо чтобы прошло несколько тысяч (а то и миллионов) лет.

Отходы древесины и их вторичное использование

Для того чтобы рационально использовать природные ресурсы, много лет назад были разработаны технологии, позволяющие производить вторичное использование отходов от промышленного производства. Для примера можно чуть подробнее остановиться на деревообрабатывающем производстве.

Виды отходов от переработки древесины можно поделить на несколько групп:

  • Щепа — этот вид отходов применяется для изготовления картона, который идет на упаковочные коробки, а также ДСП и ДВП.
  • Стружка идет для изготовления древесностружечных и древесноволокнистых плит (эти материалы повсеместно используются в производстве мебели)
  • Из опилок, измельченных в муку, изготавливаются путем специальной обработки некоторые виды спирта и кормовые дрожжи.
  • Так же сейчас пользуется спросом опилкобетон, который считается легким, прочным, экологически чистым строительным материалом, широко используется в гражданском строительстве.
  • Из прессованных опилок изготавливают ксилолит, который стоек к высоким и низким температурам, не горит, и имеет высокие показатели износоустойчивости. Его применение распространено в цехах, на фабриках, и используется этот материал в качестве напольного покрытия. Так же высушенные опилки применяются для чистки меха.

Отходы от древесных пород не несут экологии практически никакого вреда, но есть и такие отрасли промышленности, которые вырабатывают отходы первого класса вредности, такие отходы наносят экологической системе урон, не подлежащий восстановлению, или второго класса вредности – природа после такого стресса восстанавливается в течение 30 лет. Именно такие отходы очень важно использовать вторично. Но проблема многих современных предприятий в том, что их деятельность направлена на получение прибыли, а зачастую вторичное использование отходов требует наличия специального технологического оборудования, специальной лицензии на данный вид деятельности, и в связи с этим бывает затратной и нерентабельной. На сегодняшний день существуют специальные фирмы, которые профессионально занимаются переработкой и утилизацией отходов от промышленного производства, тем самым, облегчая деятельность фирм-производителей.

Революционные экологически чистые технологии

Инженеры продолжают удивлять мир инновационными технологиями, которые могут значительно расширить возможности производства, при этом не нанося вред окружающей среде.

Биологическое топливо из водорослей

Наверное, ни для кого не является секретом то, что добыча нефти и ее переработка являются разрушительными для планеты. К тому же, если человечество будет использовать продукты нефтепереработки в таких количествах, как сегодня, его конец близок.

Разработка альтернативного бензину топлива занимает умы ученых уже несколько десятков лет, но первое биотопливо из водорослей появилось лишь в начале XXI века. Внешне эта субстанция напоминает растительное масло, которое при сжигании выделяет лишь 1/5 часть от количества углекислого газа, вырабатываемого при сжигании нефтепродуктов.

Читайте также:  Особенности спецоценки условий труда

Планируется, что через 15 лет более 10% всего объема производимого в мире топлива для авиационной техники будет вырабатываться из биологического сырья – водорослей. Если удастся достичь существенного снижения себестоимости продукта, которая на сегодняшний день достаточно высока, производство биотоплива будет налажено повсеместно в прибрежных регионах Мексики и других стран.

Цинково-воздушные батареи

Литий – достаточно редкий металл, активно используемый в производстве аккумуляторов для автомобилей, ноутбуков и слуховых аппаратов. Ученые разработали цинково-воздушные батареи, которые позволят снизить стоимость техники и сделают ее более экологически чистой.

В отличие от лития, который требует специализированной утилизации, цинк пригоден для обычной переработки и относительно недорог. Сегодня налажено производство одноразовых батарей для слуховых аппаратов на основе цинка, но в скором времени планируется выпуск заряжаемых аккумуляторов.

Солнечные батареи из органики

Компанией Carbon Trust активно ведется разработка дешевых элементов для солнечных батарей, производимых из органических веществ. По мнению инженеров, такие печатные элементы могут иметь коммерческий успех в странах Африки и в Индии, где наблюдается наибольшая солнечная активность.

Однако до успеха еще далеко: на сегодняшний день КПД органических батарей не превышает 9%. Если показатели удастся повысить, переход на солнечную энергию станет не только реален, но и возможен.

Морские электростанции

Возможно, что уже через 5 лет почти ¼ часть потребностей Великобритании в электричестве будет покрываться электростанциями, работающими при помощи морских волн и прибоев. Идея создания приливных и волновых станций возникла в США, Канаде, Норвегии и Великобритании несколько лет назад. Но на сегодняшний день разработки нельзя назвать удачными: сейчас стоимость электростанции в два раза превышает ее эффективность.

Сложнее всего работы по совершенствованию электростанций, создание которых не требует затопления территорий и уничтожения природных ресурсов, осуществляются в Великобритании. Это объясняется тем, что места возможного размещения таких объектов находятся в глубоких водах. Но, несмотря на это, английские специалисты не опускают руки и активно ищут возможности понижения стоимости строительства.

Захват и хранение углекислого газа

Чтобы предотвратить повышение температуры на нашей планете хотя бы на 2 градуса, ученым необходимо разработать и построить более 3000 систем, способных осуществлять захват и хранение углерода, или CCS. Такие системы должны быть установлены на угольных и газовых электростанциях, на предприятиях по производству цемента и других заводах и фабриках, отличающихся большим выбросом углекислого газа в атмосферу.

Проект находится в разработке и сможет быть запущен лишь при появлении финансирования. Около 200 английских ученых проявляют желание участвовать в разработке технологий по захвату углерода. Реакция британского правительства на оказание помощи в исследованиях ожидается в самое ближайшее время.

 

Как вам статья?

Алексей
Алексей
Оставь комментарий
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
InterSteel - Строительный онлайн-журнал