Малоотходные и безотходные технологии

Природные круговороты веществ являются практически замкну­тыми. В естественных экосистемах вещество и энергия расходуются экономно и отходы одних организмов служат важным условием су­ществования других. Антропогенный круговорот веществ значитель­но разомкнут, сопровождается большим расходом природных ресур­сов и большим количеством отходов, вызывающих загрязнение окру­жающей среды. Создание даже самых совершенных очистных соору­жений, не решает проблему, так как это борьба со следствием, а не с причиной. Поэтому основной задачей является разработка технологий, позволяющих сделать антропогенный круговорот как можно более зам­кнутым, так называемых малоотходных и безотходных технологий.

Достижение полной безотходности нереально, поскольку противо­речит второму началу термодинамики. Создать абсолютно замкну­тый круговорот веществ теоретически возможно, но все равно будут потери энергии в виде тепла. Поэтому термин «безотходная техноло­гия» условен, и правильнее использовать термин «малоотходная тех­нология». Малоотходная технология — такой способ производ­ства, который обеспечивает максимально эффективное использова­ние сырья и энергии, с минимумом отходов и потерь энергии.

Важным условием малоотходной технологии является рециркуля­ция — повторное использование материальных ресурсов, позволяю­щее экономить сырье и энергию, и уменьшить образование отходов.

В комплекс мероприятий по сокращению до минимума количе­ства вредных отходов и уменьшения их воздействия на окружающую природную среду входят:

разработка систем переработки отходов производства во вто­ричные материальные ресурсы;

разработка бессточных технологических систем и водооборотных циклов на основе очистки сточных вод;

создание и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования;

создание принципиально новых производственных процессов, по­зволяющих исключить или сократить технологические стадии, на которых происходит образование отходов.

Большие перспективы в области охраны окружающей среды и ра­ционального природопользования имеют достижения биотехнологии. Биотехнология — методы и приемы получения полезных для чело­века продуктов, явлений и эффектов с помощью живых организмов (в первую очередь микроорганизмов). Например, достижения биотехно­логии позволяют разрабатывать и создавать микробные препараты для регуляции круговорота веществ в экосистемах, что позволяет решать ряд прикладных задач:

> биологическая очистка природных и сточных вод от органичес­ких и неорганических загрязняющих веществ;

> утилизация твердой фазы сточных вод и твердых бытовых отхо­дов путем их сбраживания;

> микробное восстановление почв, загрязненных, в первую очередь,

органическими веществами;

> использование микроорганизмов для нейтрализации тяжелых ме­таллов в осадках сточных вод и загрязненных почвах;

> компостирование (биологическое окисление) отходов раститель­ности (опад листьев, соломы и др.);

> создание биологически активного сорбирующего материала для очистки загрязненного воздуха.