Безотходные и малоотходные технологии

Это — направление комплексного использования полезных ископаемых и защиты окружающей среды от загрязнений, которое предполагает максимальное извлечение из сырья всех ценных компонентов при минимальном выделении или полном отсутствии отходов в твёрдом, жидком и газообразном виде. При внедрении безотходной технологии на основе межотраслевой кооперации из добытой руды или угля, кроме получения основного компонента, сопутствующих цветных и чёрных металлов, возможно производство строительных материалов (кирпича, цемента, шлакоблоков и т.п.), щебня, материала для дорожных покрытий, химических продуктов (серной кислоты, соды, поташа и др.), удобрений, а также использование пород отвалов для закладки выработанного пространства шахт и т.п.

Необходимость в разработке безотходной технологии возникла в середине 20 века в связи с катастрофически резким увеличением количества твёрдых отходов, газообразных выбросов в атмосферу и загрязнением водоёмов промышленными стоками; масштабы загрязнений во многих промышленных районах превышают возможности их природной нейтрализации. В основе идеи промышленных безотходных технологий лежит существующая в природе взаимосвязь процессов, при которой продукты жизнедеятельности одних организмов поглощаются другими, так что в результате кругооборота в природе не происходит никакого избыточного накопления веществ. Создание методов безотходной технологии и внедрение их в производство при переработке руд связаны с заменой многих процессов гидрометаллургическими, что снижает объём выбросов вредных продуктов в атмосферу и позволяет путём экстракции и ионного обмена дополнительно извлечь из растворов ценные компоненты и создать оборотное водоснабжение. Успешное развитие безотходной технологии связано с разработкой технологических методов извлечения из твёрдых и жидких смесей компонентов при малых их концентрациях, методов утилизации отходов путём доведения их до товарной кондиции, а также с оптимизацией схем промышленных безотходных технологий с учётом требований экологии.

Составная часть безотходной технологии — бессточная технология, не имеющая жидких отходов (стоков). Основные направления создания бессточной технологии: внедрение безводных технологических процессов и процессов с минимальным водопотреблением, выбор производственного комплекса с последовательным многократным использованием воды, максимальное развитие водооборотных систем, локальная очистка сточных вод с утилизацией ценных компонентов, совершенствование существующих и разработка новых (главным образом безреагентных) методов очистки сточных вод, замена водяного охлаждения воздушным, вывод отходов из технологического процесса преимущественно в виде твёрдой фазы или высококонцентрированных растворов с целью их последующей утилизации или захоронения. Безотходные технологии, при которых не образуются твёрдые отходы, называются безотвальными (связаны с переработкой твёрдых отходов на строительные материалы — цемент, стекло и др.). Проблема безотходных технологий нашла отражение в ряде международных соглашений по вопросам.