استرجاع النفايات
استرجاع النفايات موجود منذ القديم في الطبيعة، ففضلات بعض الكائنات الحية تعتبر غذاء لكائنات حية أخرى، وقد مارس الإنسان عملية استرجاع النفايات منذ العصر البرونزي، حيث كان يذيب مواد معدنية لتحويلها إلى أدوات جديدة.منذ تفطن المجتمعات إلى مشاكل البيئة، فإن العديد من البلدان اتخذت إجراءات لاسترجاع النفايات، وكذا الحد من انتشار النفايات الخطيرة، فمثلا بعض الدول منعت استعمال الكيس البلاستيكي الذي لا يتحلل بسهولة.والإيجابيات الاقتصادية والبيئية لعملية تحويل النفايات كبيرة جدا، فهي: تحمي الثروات، تقلص النفايات، إيجاد مناصب شغل، حماية الطبيعة، والاقتصاد في المواد الأولية.إلا أنه يوجد سلبيات، مثل: * تكلفة اليد العاملة: حيث إن تحويل النفايات، يتطلب فرزها حسب نوعية التحويل (مواد سيلولوزية كالورق والكارتون، مواد زجاجية كالقارورات....إلخ) وبالتالي يد عاملة كثيرة، وحتى إذا كان هناك فرز أولي من قبل السكان (أي حاويات متخصصة لرمي نوع من أنواع النفايات)، فإن الفرز الثاني في مراكز التدقيق ضروري للحصول على فرز جيد لأنواع النفايات (بلاستيكية، زجاجية..إلخ).إن الأعباء الإضافية لهذه العملية تكون عادة على عاتق البلديات والجماعات المحلية، وبالتالي ضرورة وضع رسوم على رمي بعض النفايات. * نوعية المواد المنتجة عن طريق استعمال مواد تحويل النفايات:إن بعض أنواع المنتجات تكون فيها نوعية المادة الأولية رديئة، حيث تم تحليلها عن طريق عملية الاسترجاع، فمثلا تحويل الورق يعطي لنا موادا سيلولوزية ذات نوعية أقل، وبالتالي ورق جديد ذو نوعية متوسطة (هذا النوع من العمليات لا يستحسن تكرارها أكثر من عشرة مرات متتالية)، تحول بعض المواد البلاستيكية الملوثة لا يمكن استعمالها في التغليف الغذائي مثلا. وبالتالي فإنه وبالنسبة لمعظم المواد الأولية المتحولة كالمعادن الزجاج وبعض أنواع البلاستيك، فإن الخصائص الفيزيائية لهذه المواد تبقى على حالها. * تفاقم كمية النفايات: بالرغم من أن عملية استرجاع النفايات تقلل من عمليات الدفن والحرق، إلا أنها ليست وحدها كافية لتقليص من إنتاج النفايات. فمثلا في كندا عملية تحويل النفايات ارتفعت من 8 - 42 % ما بين 1988 و2002، ولكن تناسبا مع إنتاج النفايات الذي ظل هو الآخر في ارتفاع، حيث ارتفع من 640 كلغ/ سنة/ للفرد الواحد إلى 870 كلغ/ سنة/للفرد الواحد أي ارتفاع بنسبة 50%، وهو ما حصل تقريبا في فرنسا، حيث ارتفع بالضعف ما بين سنتي 1980-2005 ليصل 360 كلغ/ سنة /للفرد الواحد. الجدير بالتذكير أن عملية الاسترجاع محدودة ومرتبطة بنوعية المواد ودرجة نقائها، وبالتالي فإنه يجب تحسيس الأفراد لتخفيض مستوى إنتاج هذه النفايات على مختلف أنواعها. * أهم أنواع الاسترجاع: عندما يكون المنتج مركب من عدة مواد سهلة التفكيك والاستعمال، يمكننا جمعها على سبيل المثال: ـ استرجاع القارورات الزجاجية لصناعة أخرى جديدة.ـ الورق والكارتون (من المجلات والجرائد...) لصناعة ورق وكارتون آخر. ـ استرجاع المواد النسيجية. ـ استرجاع العجلات الغير قابلة للاستعمال لتحويلها إلى مواد مطاطية أخرى. ـ استرجاع مواد الألمنيوم إلى ورق ألمنيوم للتغليف، بعض قطع السيارات. ـ استرجاع الفولاذ إلى بعض مركبات السيارات، أدورات، وكذلك تعليب المصبرات. ـ استرجاع المواد البلاستيكية إلى مواد تعلب، أكياس، بعض أنواع الملابس، اللعب، مواد منزلية...إلخ. * استرجاع المياه القذرة إلى مياه صالحة بفضل محطات تطهير المياه. إذن، هذه العملية تقلل من الحاجة إلى ضرورة استنزاف المزيد من المصادر الطبيعية لاستخراج مواد أولية جديدة مثل: ـ قطع الأشجار لصناعة الورق....إلخ. ـ الفولاذ المسترجع يمكننا في الاقتصاد من استعمال الحديد واستنزاف المناجم من هذه المادة الحيوية. ـ كل طن من البلاستيك المسترجع يمكننا من اقتصاد 700 كلغ من البترول الخام. ـ استرجاع 1 كلغ من الألمنيوم يوفر لنا حوالي 8 كلغ من مادة البوكسيت و4 كلغ من المواد الكيماوية و14 كلووات / ساعة من الكهرباء. ـ كل طن الكارتون المسترجع يمكننا من اقتصاد 2.5 طن من خشب الغابات. ـ كل ورقة مسترجعة تقتصد لنا 1 ل من الماء، 2.5 وات/ ساعة من الكهرباء و15 غرام من الخشب. نظريا كل المواد قابلة للتحويل، ولكن اقتصاديا بعض أنواع التحويل تعتبر ذات مردود أقل، لذا لا يمكننا تحويل أي شيء فمثلا تكاليف تحويل المواد الإلكترونية مكلف جدا. وفي حالة عدم إمكانية استرجاع مادة من المواد، من الممكن استعمالها لإنتاج الطاقة بحرقها واستعمالها كوقود للتدفئة مثلا، كما يوجد إمكانية استخراج مادة غار الميثان بواسطة عملية تحويل بعض المواد الغذائية وبعض الفضلات الموجود في محطات تصفية المياه.
تفتيت المخلفات الصلبة بالموجات الصوتية
توصل الباحثون في سنغافورة إلى تصميم ماكينة تصدر موجات صوتية كافية لتفتيت أكثر من 800 طن من المخلفات الناتجة عن معالجة الصرف الصحي يوميا. ويقول الباحثون إنه بالإضافة إلى تقليل حجم النفايات بنحو 70 %، فإن التكنولوجيا الجديدة تولد غازاً عضوياً يكفي لتوليد كهرباء لتشغيل محطة معالجة الصرف الصحي، ويوفر نحو نصف مليون دولار سنغافوري (300 ألف دولار أميركي) سنوياً.
يذكر أن أكثر من مليون وثلاثمائة ألف متر مكعب من مياه الصرف الصحي تتم معالجتها في سنغافورة يومياً ويعاد استخدام المياه الناتجة عن المعالجة.وتتم الاستعانة بالبكتريا الهاضمة لتكسير نسبة 40 % من المخلفات الصلبة في مياه الصرف الصحي وذلك من خلال عملية تنتج الغاز العضوي الذي يستخدم بدوره في توليد الكهرباء. ولكن باستخدام الموجات الصوتية يتم تكسير المخلفات الصلبة في مياه الصرف الصحي قبل تعريضها للبكتريا الهاضمة مما يقلل الوقت اللازم لمرحلة البكتريا.
استرجاع النفايات موجود منذ القديم في الطبيعة، ففضلات بعض الكائنات الحية تعتبر غذاء لكائنات حية أخرى، وقد مارس الإنسان عملية استرجاع النفايات منذ العصر البرونزي، حيث كان يذيب مواد معدنية لتحويلها إلى أدوات جديدة.منذ تفطن المجتمعات إلى مشاكل البيئة، فإن العديد من البلدان اتخذت إجراءات لاسترجاع النفايات، وكذا الحد من انتشار النفايات الخطيرة، فمثلا بعض الدول منعت استعمال الكيس البلاستيكي الذي لا يتحلل بسهولة.والإيجابيات الاقتصادية والبيئية لعملية تحويل النفايات كبيرة جدا، فهي: تحمي الثروات، تقلص النفايات، إيجاد مناصب شغل، حماية الطبيعة، والاقتصاد في المواد الأولية.إلا أنه يوجد سلبيات، مثل: * تكلفة اليد العاملة: حيث إن تحويل النفايات، يتطلب فرزها حسب نوعية التحويل (مواد سيلولوزية كالورق والكارتون، مواد زجاجية كالقارورات....إلخ) وبالتالي يد عاملة كثيرة، وحتى إذا كان هناك فرز أولي من قبل السكان (أي حاويات متخصصة لرمي نوع من أنواع النفايات)، فإن الفرز الثاني في مراكز التدقيق ضروري للحصول على فرز جيد لأنواع النفايات (بلاستيكية، زجاجية..إلخ).إن الأعباء الإضافية لهذه العملية تكون عادة على عاتق البلديات والجماعات المحلية، وبالتالي ضرورة وضع رسوم على رمي بعض النفايات. * نوعية المواد المنتجة عن طريق استعمال مواد تحويل النفايات:إن بعض أنواع المنتجات تكون فيها نوعية المادة الأولية رديئة، حيث تم تحليلها عن طريق عملية الاسترجاع، فمثلا تحويل الورق يعطي لنا موادا سيلولوزية ذات نوعية أقل، وبالتالي ورق جديد ذو نوعية متوسطة (هذا النوع من العمليات لا يستحسن تكرارها أكثر من عشرة مرات متتالية)، تحول بعض المواد البلاستيكية الملوثة لا يمكن استعمالها في التغليف الغذائي مثلا. وبالتالي فإنه وبالنسبة لمعظم المواد الأولية المتحولة كالمعادن الزجاج وبعض أنواع البلاستيك، فإن الخصائص الفيزيائية لهذه المواد تبقى على حالها. * تفاقم كمية النفايات: بالرغم من أن عملية استرجاع النفايات تقلل من عمليات الدفن والحرق، إلا أنها ليست وحدها كافية لتقليص من إنتاج النفايات. فمثلا في كندا عملية تحويل النفايات ارتفعت من 8 - 42 % ما بين 1988 و2002، ولكن تناسبا مع إنتاج النفايات الذي ظل هو الآخر في ارتفاع، حيث ارتفع من 640 كلغ/ سنة/ للفرد الواحد إلى 870 كلغ/ سنة/للفرد الواحد أي ارتفاع بنسبة 50%، وهو ما حصل تقريبا في فرنسا، حيث ارتفع بالضعف ما بين سنتي 1980-2005 ليصل 360 كلغ/ سنة /للفرد الواحد. الجدير بالتذكير أن عملية الاسترجاع محدودة ومرتبطة بنوعية المواد ودرجة نقائها، وبالتالي فإنه يجب تحسيس الأفراد لتخفيض مستوى إنتاج هذه النفايات على مختلف أنواعها. * أهم أنواع الاسترجاع: عندما يكون المنتج مركب من عدة مواد سهلة التفكيك والاستعمال، يمكننا جمعها على سبيل المثال: ـ استرجاع القارورات الزجاجية لصناعة أخرى جديدة.ـ الورق والكارتون (من المجلات والجرائد...) لصناعة ورق وكارتون آخر. ـ استرجاع المواد النسيجية. ـ استرجاع العجلات الغير قابلة للاستعمال لتحويلها إلى مواد مطاطية أخرى. ـ استرجاع مواد الألمنيوم إلى ورق ألمنيوم للتغليف، بعض قطع السيارات. ـ استرجاع الفولاذ إلى بعض مركبات السيارات، أدورات، وكذلك تعليب المصبرات. ـ استرجاع المواد البلاستيكية إلى مواد تعلب، أكياس، بعض أنواع الملابس، اللعب، مواد منزلية...إلخ. * استرجاع المياه القذرة إلى مياه صالحة بفضل محطات تطهير المياه. إذن، هذه العملية تقلل من الحاجة إلى ضرورة استنزاف المزيد من المصادر الطبيعية لاستخراج مواد أولية جديدة مثل: ـ قطع الأشجار لصناعة الورق....إلخ. ـ الفولاذ المسترجع يمكننا في الاقتصاد من استعمال الحديد واستنزاف المناجم من هذه المادة الحيوية. ـ كل طن من البلاستيك المسترجع يمكننا من اقتصاد 700 كلغ من البترول الخام. ـ استرجاع 1 كلغ من الألمنيوم يوفر لنا حوالي 8 كلغ من مادة البوكسيت و4 كلغ من المواد الكيماوية و14 كلووات / ساعة من الكهرباء. ـ كل طن الكارتون المسترجع يمكننا من اقتصاد 2.5 طن من خشب الغابات. ـ كل ورقة مسترجعة تقتصد لنا 1 ل من الماء، 2.5 وات/ ساعة من الكهرباء و15 غرام من الخشب. نظريا كل المواد قابلة للتحويل، ولكن اقتصاديا بعض أنواع التحويل تعتبر ذات مردود أقل، لذا لا يمكننا تحويل أي شيء فمثلا تكاليف تحويل المواد الإلكترونية مكلف جدا. وفي حالة عدم إمكانية استرجاع مادة من المواد، من الممكن استعمالها لإنتاج الطاقة بحرقها واستعمالها كوقود للتدفئة مثلا، كما يوجد إمكانية استخراج مادة غار الميثان بواسطة عملية تحويل بعض المواد الغذائية وبعض الفضلات الموجود في محطات تصفية المياه.
تفتيت المخلفات الصلبة بالموجات الصوتية
توصل الباحثون في سنغافورة إلى تصميم ماكينة تصدر موجات صوتية كافية لتفتيت أكثر من 800 طن من المخلفات الناتجة عن معالجة الصرف الصحي يوميا. ويقول الباحثون إنه بالإضافة إلى تقليل حجم النفايات بنحو 70 %، فإن التكنولوجيا الجديدة تولد غازاً عضوياً يكفي لتوليد كهرباء لتشغيل محطة معالجة الصرف الصحي، ويوفر نحو نصف مليون دولار سنغافوري (300 ألف دولار أميركي) سنوياً.
يذكر أن أكثر من مليون وثلاثمائة ألف متر مكعب من مياه الصرف الصحي تتم معالجتها في سنغافورة يومياً ويعاد استخدام المياه الناتجة عن المعالجة.وتتم الاستعانة بالبكتريا الهاضمة لتكسير نسبة 40 % من المخلفات الصلبة في مياه الصرف الصحي وذلك من خلال عملية تنتج الغاز العضوي الذي يستخدم بدوره في توليد الكهرباء. ولكن باستخدام الموجات الصوتية يتم تكسير المخلفات الصلبة في مياه الصرف الصحي قبل تعريضها للبكتريا الهاضمة مما يقلل الوقت اللازم لمرحلة البكتريا.
