بازیافت مواد

پیشگفتار :
توجه به محيط زيست و حفظ سلامتي انسان و كليه موجودات كره زمين يكي از اصول اساسي در بقاي زندگي و استفاده از مواهب خدادادي است كه به وفور در اختيار ما قرار دارد. كنترل آلودگي‌هاي محيط ازجمله مواد زايد جامد، بخش مهمي از اين وظيفه را تشكيل مي‌دهد كه با توجه به اصول و موازين بهداشتي اقتصادي جايگاه ويژه اي را در علوم و فنون جديد به خود اختصاص داده است. بدين لحاظ در اين مجموعه سعي خواهد شد تا در حد امكان مواردي همچون اهميت

مسئله، شناخت و طبقه بندي مواد، سيستم‌هاي جمع آوري و حمل و نقل و روش‌هاي دفع مواد به وضوح مورد توجه قرارگرفته و در اختتام، مبادرت به ارائه راه كارهاي اساسي در جهت بهبود
شرايط و بهينه سازي تكنولوژي موجود در مديريت مواد زايد جامد كشور نمايد كه در صورت اعمال، بازتاب آن تاثير اساسي در حفظ بهداشت و سلامت محيط زيست جامعه ما خواهد داشت.

کلید واژه :

بازیافت ، مواد بازیافتی ، Recycling

فصل اول
کلیات بحث

زباله (Trash):
هر آنجه به علت غير قابل مصرف بودن دور ريخته مي شود.

ضايعه (Waste):
ضايعه شامل مواد جامد، مايع، و گاز غير مطلوب پس از تكميل يك فرايند مي باشد. ضايعات ميتوانند به صورت منابع بالقوه اي در اكولوژي صنعتي نگريسته شوند. آنچه در اين مقاله مورد بحث است همان ضايعات جامدي است كه مربوط به اجزاء رايانه مي شود و طبق فرايندي دوباره قابل استفاده است.

بازيافت به فرايندهايی گفته می شه که در آنها از زباله های پلاستيکی به نحوی استفاده می شه. روش های بازيافت در سه دسته جای می گيرند:
۱- بازيافت انرژی
۲- بازيافت مکانيکی

۳- بازيافت شيميايی
در بازيافت انرژی زباله به عنوان يک سوخت سوزانده می شه. بايد توجه کرد که بازده انرژی (انرژی حاصل از سوختن واحد وزن سوخت) پلاستيک ها نسبت به سوخت های فسيلی مرسوم بيشتره.
بازيافت مکانيکی اون چيزیه که توی ذهن بيشتر ما هست، يعنی خرد کردن و استفاده يک محصول پلاستيکی در ساخت يک قطعه. البته نه به اون سادگی که به نظر مياد. در اين روش بايد نکات زيادی رو در نظر گرفت (که البته توی کشور خودمون کمتر بهش توجه ميشه). مثلا برای ساخت قطعات حساس تر سازمان های مربوطه مقدار مجاز پلاستيک بازيافتی در اون قطعه رو تعيين می کنند.

در بازيافت شيميايی پلاستيک به وسيله روش های شيميايی به مواد ديگری (اغلب مواد اوليه يا ميانی) تبديل ميشه. اين روش نسبت به دو روش ديگه جديدتره ولی هنوز از نظر اقتصادی به صرفه نيست. اما بسيار مورد توجه هست. به عنوان مثال ميشه به تهيه رزين پلی استر از بطری های نوشابه (از جنس پلی اتيلن ترفتالات يا PET ) اشاره کرد.
اما در کنار بازيافت از چندين سال پيش تلاش هايی در جهت توليد پلاستيک های زيست تخريب پذير شروع شده که الان به نتيجه هم رسيده. اين پلاستيک ها قابليت بازگشت به طبيعت رو طی زمانی قابل قبول دارند. اين پلاستيک ها هم در دو دسته کلی قرار می گيرند:
۱- پلاستيک های متداول حاوی مواد تخريب پذير

۲- پلاستيک های تخريب پذير ذاتی
پلاستيک های متداول حاوی مواد تخريب پذير آميزه هايی هستند که در آنها يک ماده تخريب پذير(مانند نشاسته) به يک پلاستيک متداول (مثل پلی اتيلن) اضافه ميشه و تخريب اين ماده به افزايش سرعت تخريب پلاستيک کمک می کنه. اين مواد چند سالی هست که وارد بازار شده اند و با اون که کمک زيادی به کاهش زباله های پلاستيکی کرده اند، اما به دليل اين که اولا در اونها از همان پلاستيک های متداول تخريب ناپذير استفاده شده و دوما استفاده از مقدار زيادی مواد تخريب پذير در پلاستيک ويژگی هاشو تضعيف می کنه، موقعيت چندان محکمی ندارند.

پلاستيک های تخريب پذير ذاتی موادی هستند که به دليل ساختمان شيميايی خاصشون به وسيله باکتری ها، آب يا آنزيم ها در طبيعت تخريب می شوند. مهم ترين پلاستيک از اين نوع

 

پلی(لاکتيک اسيد) هست که از اسيد لاکتيک تهيه ميشه. پيش بينی ميشه اين پلاستيک، که خواص بسيار خوبی هم داره، در آينده رقيبی بسيار جدی برای پلاستيک های متداول امروزی به خصوص در صنعت بسته بندی بشه. مشکل بزرگ اين مواد، گران بودنشونه که در حال حاضر تحقيقات برای توسعه يک روش ارزان برای توليدشون ادامه داره. جالب اينه که منابع اصلی توليد اين پلاستيک طبيعی هستند و از محصولات نفتی برای ساخت اونها استفاده نمی شه. جالبه بدونيد در سال ۲۰۰۲ ميلادی اولين واحد تجاری توليد پلی(لاکتيک اسيد) در امريکا به وسيله شرکت Cargill راه اندازی شده.

مواد زاید جامد (solid wastes)
به قسمت فساد ناپذیر زباله به جز خاكستر گفته می شود. آشغال در زباله معمولا شامل كاغذ، پلاستیك، قطعات فلزی، شیشه، چوب و موادی از این قبیل می شود. آشغال را می توان به دو بخش قابل اشتعال و غیرقابل اشتعال تقسیم كرد
عبارت مواد زاید جامد (solid wastes) به مجموعه مواد ناشی ازفعالیت های انسان و حیوان كه معمولا جامد بوده و به صورت ناخواسته و یا غیر قابل استفاده دور ریخته می شوند اطلاق

می گردد.
این تعریف به صورت كلی در برگیرنده همه منابع، انواع طبقه بندی ها، تركیب و خصوصیات مواد زاید بوده و به سه دسته كلی زباله های شهری ، زباله های صنعتی و زباله های خطرناك تقسیم می گردند :

۱ ـ زباله های شهری
در نشریات و كتب از تعاریف و طبقه بندی های مختلفی برای توضیح اجزاء مواد زاید جامد شهری استفاده شده است. تعاریف ارائه شده در زیر می تواند به عنوان یك راهنما برای شناسایی اجزاء مواد زاید شهری مورد استفاده قرار گیرد .

زایدات غذائی
به قسمت فسادپذیر زباله كه معمولا از زایدات گیاهی، تهیه و طبخ و یا انبار كردن مواد غذایی بدست می اید، اطلاق می شود. كمّیت پس مانده های غذایی در طول سال متغیر بوده و در ماه های تابستان، كه مصرف میوه و سبزی بیشتر است، به حداكثر می رسد. پس مانده های غذایی مهمترین قسمت زباله است، چرا كه از یك سو به دلیل تخمیر و فساد سریع، بوهای نامطبوع تولید كرده و محل مناسبی برای رشد و تكثیر مگس و سایر حشرات و جوندگان است و از سوی دیگر به دلیل قابلیت تهیه كود از آن (كمپوست) حائز اهمیت است. قابل ذكر است كه میزان پس مانده های فسادپذیر در زباله های شهری ایران بین ۳۵ تا ۷۶ درصد گزارش شده است

.

آشغال
به قسمت فساد ناپذیر زباله به جز خاكستر گفته می شود. آشغال در زباله معمولا شامل كاغذ، پلاستیك، قطعات فلزی، شیشه، چوب و موادی از این قبیل می شود. آشغال را می توان به دو بخش قابل اشتعال و غیرقابل اشتعال تقسیم كرد.

خاكستر
باقیمانده حاصل از سوزاندن زغال، چوب و دیگر مواد سوختنی كه برای مقاصد صنعتی، پخت و پز و یا گرم كردن منازل بكار می رود گفته می شود.

زایدات ناشی از تخریب و ساختمان سازی
به زایدات حاصل از تخریب ساختمان، تعمیر اماكن مسكونی، تجاری، صنعتی، و یا سایر فعالیت های ساختمان سازی اطلاق می شود.

زایدات ویژه
این قسمت از زباله ها شامل مواد حاصل از جاروب كردن خیابان ها و معابر، برگ درختان، اجساد حیوانات مرده و موادی كه از وسایل نقلیه به جای مانده است می شود.

۲ ـ ۲ ـ زباله های صنعتی

زباله های صنعتی، مواد زاید ناشی از فعالیت های صنعتی هستند ومعمولا شامل فلزات، مواد پلاستیكی، مواد شیمیایی و بالاخره زباله های ویژه و زباله های خطرناك هستند. كه عمل جمع آوری، حمل و نقل و دفع آن ها ضوابط خاص و مقررات ویژه ای را به خود اختصاص داده است.

۲ ـ ۳ ـ زباله های خطرناك
مواد زاید خطرناك، مواد زاید جامد یا مایعی هستند كه به علت كمّیت، غلظت و یا كیفیت فیزیكی، شیمیایی و یا بیولوژیكی می توانند باعث افزایش میزان مرگ و میر و یا بیماری های بسیار جدی شوند. براساس تعریف آژانس حفاظت محیط زیست E

nvironmental Protection Agency : EPA زباله های خطرناك به مواد زاید جامدی اطلاق می شود كه بالقوه خطرناك بوده و یا اینكه پس از طی مدت زمانی موجبات خطر را برای محیط زیست، فراهم می كنند. زباله های خطرناك معمولا یكی از مشخصات قابلیت انفجار، احتراق، خوردگی، واكنش پذیری و سمی را دارا بوده و اغلب تحت عنوان مواد زاید رادیواكتیو، پس مانده های شیمیایی، زایدات قابل اشتعال، زایدات بیولوژیكی و مواد منفجره دسته بندی می شوند : از منابع عمده زاید

ات بیولوژیكی، بیمارستان ها، آزمایشگاه ها و مراكز تحقیقات پزشكی هستند. زباله های

بیمارستانی به دلیل آنكه حاوی زایدات پاتولوژیكی، مواد زاید رادیواكتیو، زایدات دارویی، مواد زاید عفونی، مواد زاید شیمیایی و بعضا ظروف مستعمل تحت فشار هستند، از منابع عمده، زباله های خطرناك در شهرها محسوب می شوند. تكنولوژی جمع آوری، دفع و یا احیای این مواد در مقایسه با زباله های شهری و خانگی تفاوت بسیار دارد و باید جداگانه مورد توجه قرار گیرد.

۲ ـ ۴ ـ زباله ها بیمارستانی
زباله های بیمارستانی شامل موادی هستند كه با توجه به نوع كار و وظیفه در هر بخش متفاوت است. مثلا زباله بخش عفونی یا اطاق عمل با مواد زاید آزمایشگاه یا بخش رادیولوژی تفاوت محسوسی دارد و طبق یك بررسی، زباله بخش های مختلف بیمارستان ها به هفت گروه تقسیم می شوند :

الف ـ زباله های معمولی بیمارستان
عموما شامل زباله های مربوط به بسته بندی مواد و دیگر زباله های پرسنل شاغل در بیمارستان و خوابگاه های آن هاست.

ب ـ زباله های پاتولوژیكی
شامل بافت ها، ارگان ها، قسمت های مختلف بدن، پنبه های آغشته به خون و چرك و مواد دفعی بدن همچون نمونه های مدفوع و ادرار و غیره جزو این گروه از مواد زاید محسوب می شوند.

ج ـ مواد زاید رادیواكتیو
شامل جامدات، مایعات و گازها بوده و در برخی از بخ

ش ها و آزمایشگاه های بیمارستان ها وجود دارند كه جمع آوری و دفع آن ها دارای خصوصیات ویژه ای است.

د ـ مواد زاید شیمیایی
شامل جامدات، مایعات و گازهای زاید می باشد كه به وفور در بیمارستان ها وجود دارد، در بخش های تشخیص و آزمایشگاه ها ماحصل نظافت و ضد عفونی بیمارستان، وسایل و ابزار تنظیف و ضدعفونی به انضمام داروها و وسایل دور ریختنی اطاق عمل بخش دیگری از این فضولات را تشكیل می دهند. مواد زاید شیمیایی ممكن است خطرناك باشند. فضولات شیمیایی خطرناك در سه بخش زیر تقسیم بندی می شوند:

فضولات سمی :

این فضولات با PH كمتر از ۲ (به شكل اسیدی) و بالاتر از ۱۲ (به حالت قلیایی) در زباله های بیمارستانی وجود دارند. بخشی از داروهای اضافی و یا فاسد شده، جزو اینگونه فضولات به حساب می ایند.

مواد قابل احتراق :
شامل تركیبات جامد، مایع و گازی شكل.

مواد واكنش دهنده و موثر :
در سایر فضولات كه تا حدودی در زباله های بیمارستانی قابل تشخیص هستند.
از فضولات شیمیایی بی خطر می توان قندها، اسیدهای آمینه و برخی از نمك های آلی و معدنی را نام برد. اسیدهای آمینه و نمك های شیمیایی نظیر نمك های سدیم، منیزیم، كلسیم، اسید لاكتیك، انواع اكسیدها، كربنات ها، سولفات ها و فسفات ها قسمتی از مواد زاید شیمیایی هستند.

ه ـ مواد زاید عفونی
این مواد شامل جِرم های پاتوژن در غلظت های مختلف هستند كه می توانند به سادگی منجربه بیماری شوند. منشاء آن ها ممكن است پس مانده های آزمایشگاهی، جراحی و اتوپسی بیماران

عفونی باشد. وسایل آغشته به جرم های عفونی در بیمارستان، شامل دستكش، وسایل جراحی، روپوش، لباس های بلند جراحی، ملحفه و غیره است. این زباله ها تقریبا ۱۰% كل زباله های بیمارستانی را تشكیل می دهند. از وسایل جراحی سرنگ ها، اره های جراحی، شیشه های شكسته، كاردهای كوچك جراحی و غیره را می توان در یك دسته بندی خاص منظور كرد.

و ـ مواد زاید دارویی
شامل داروهای پس مانده، محصولات جانبی درمان و داروهای فاسد شده یا مواد شیمیایی هستند كه تا حدود زیادی در زباله های بیمارستانی وجود دارد.

ز ـ ظروف مستعمل تحت فشار
ظروفی مثل قوطی های افشانه (آئروسُل)، گازهای كپسوله شده و غیره كه اگر برای از بین بردن آن ها از دستگاه های زباله سوز، استفاده شود موجب بروز خطر می شود زیرا در پاره ای از موارد دارای قابلیت انفجار هستند.

منبع تولید زباله های شهری
توجه به منابع تولید همراه با آگاهی از تركیب و نرخ تولید زباله، اساس مدیریت مواد زاید جامد را تشكیل می دهد. از بررسی های انجام شده در این زمینه چنین نتیجه گیری می شود كه نوع زباله تولید شده در هر شهر و منطقه در ارتباط مستقیم سیستم فعالیت، اماكن تولید و نحوه زندگی مردم است. وجود قطب های صنعتی، ساخت و سازها و دیگر عوامل تولید زباله تاثیر اساسی مدفوع و تركیبات مختلف مواد زاید جامد و در نتیجه سیستم های مدیریتی آن دارد .

فصل دوم
بازیافت فلزات

بازیافت فلزات
فلزات کهنه و قابل بازیافت به دو دسته ی بزرگ تقسیم می شوند :
۱- فلزات باترکیب آهن (آهنی)
۲-فلزات بدون ترکیب آهن
گروه اول : این گروه شامل فلزاتی می شوند که در ترکیب اصلی آن ها ، آهن به کار رفته باشد . مانند آهن و فولاد این گروه در جاهایی مانند : بدنه ماشین های کهنه ، ابزار های خانگی ، فلزاتی که در ساختار و اسکلت ساختمان به کار می روند ، ریل های راه آهن و . . . به کار می روند

.
در کشور ما ، این دسته از فلزات نیز مورد توجه قرار گرفته و در صنعت ایران نقش مهمی دارد .
گروه دوم فلزاتی را شامل می شود که در ترکیب اصلی آن ها آهن وجود ندارد . برای مثال می توان آلمینیوم را نام برد که از آن فویل ها و قوطی های کنسرو می سازند . فلزات بدون آهن دیگری هم وجود دارند مانند : مس ، سرب ، روی ، نیکل ، تیتانیوم ، کروم ، کبالت و . . . که نحوه ی بازیافت آن ها در ادامه مورد برسی قرار می گیرد .
تعداد این نوع فلزات از فلزات دارای آهن کمتر است . در هر سال در سراسر جهان ، میلیون ها تن از این فلزات کهنه در کوره ها ذوب می شوند و ناخالصی های آن ها جدا می شود و توسط افراد متخصص قالب گیری و ریخته گری می شود و به اشکال مختلفی در می آید