جمع آوری و تصفیه مواد بازیافتی خشک

جمع آوری و تصفیه مواد بازیافتی خشک

این مطالعه بر تفکیک، جمع‌آوری و مدیریت مواد قابل بازیافت خشک (مانند کارتن‌های نوشیدنی، شیشه، فلز، کاغذ، مقوا و پلاستیک) متمرکز است. هدف از این مطالعه پیشنهاد روش‌های سازگار، غیرمنطبق و به طور کلی بهترین روش های ترکیبی برای مجموعه جداگانه مواد قابل بازیافت خشک باتوجه به تعهدات تعیین شده است. به همین منظور، ابتدا مرتبط ترین مواد و اقدامات برای بازیافت خشک را شناسایی کرده و سپس اثرات زیست محیطی و اقتصادی مورد ارزیابی قرار می گیرند. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که جمع آوری تک-جریانی (ترکیب تمام مواد بازیافتی خشک باهم) دارای اثرات زیان بار زیست محیطی و اقتصادی است که باید از آنها اجتناب کرد. سیستم هایی با سه یا چهار جریان دارای عملکرد زیست محیطی و اقتصادی قابل قیاسی هستند؛ همراه با سیستم های منتخب دو جریانی که در آن شیشه، فلز و پلاستیک باهم مخلوط می شوند، درحالی که کاغذ و مقوا در یک جریان جداگانه جمع آوری شده یا با کارتن های نوشیدنی مخلوط می شوند. هیچ مدرکی وجود ندارد که نشان دهد درصورت نگهداری کاغذ و مقوا جدا از سایر مواد قابل بازیافت خشک سبک، سیستم های چهار جریانی بهتر از سیستم های سه یا دو جریانی بهتر عمل می‌کنند. برخی مواد مخلوط را می توان به راحتی پذیرفت و حتی مزایای بالقوه کاهش تعداد کلی جریان‌های جمع آوری شده (هزینه، فضا، دسترسی) را نیز برشمرد.

در سراسر کشورهای عضو اتحادیه اروپا دستورالعمل هایی برای مدیریت زباله تنظیم شده است. در این دستورالعمل آمده است که زباله ها باید به صورت جداگانه جمع آوری شود و نباید با ضایعات دیگر یا مواد دیگر دارای خواص متفاوت مخلوط شود. با این حال، کشورهای عضو ممکن است برخی از شرایط این بخشنامه را نپذیرند. براساس این دستورالعمل:

1) جمع آوری انواع خاصی از ضایعات باهم پتانسیل آنها برای آماده سازی برای استفاده مجدد، بازیافت و یا بازیابی را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد؛

2) با درنظر گرفتن اثرات کلی سیستم جمع آوری زباله، جمع آوری جداگانه بهترین نتیجه زیست محیطی را به همراه ندارد؛

3) جمع آوری جداگانه زباله ازنظر فنی با درنظر گرفتن اقدامات مثبت امکان پذیر نیست؛

4) جمع آوری جداگانه هزینه‌های اقتصادی نامتناسبی را به دنبال خواهد داشت.

با درنظر گرفتن این مقررات در جمع آوری تفکیکی زباله، تعدادی از مطالعات علمی و فنی-اقتصادی و همچنین شواهد اولیه به اقدامات نظارتی اتحادیه اروپا (مانند اخطار اولیه) اشاره می کنند که در اکثریت قریب به اتفاق نشان می دهد جمع آوری جداگانه هر ماده منفرد که مواد قابل بازیافت خشک را تشکیل می دهد، عملی نیست اما نوعی از اختلاط وجود دارد که به طور رسمی نشان دهنده انحراف از مفاد دستورالعمل اتحادیه اروپا است. این امر به دلایل زیادی رخ می دهد و عمدتا ناشی از محدودیت‌های فناوری-اقتصادی در تفکیک مواد و شیوه‌های جمع‌آوری ضعیف است. هدف از این مطالعه ارزیابی وضعیت فعلی مواد بازیافتی خشک (درمیان سایر موارد به شیوه ترکیبی) در سراسر اتحادیه اروپا و همچنین بررسی مفاهیم زیست محیطی و اقتصادی آن است. این مطالعه بخشی از یک توافقنامه اداری با DG ENV است. باتوجه به تعهدات اتحادیه اروپا برای جمع آوری جداگانه مواد قابل بازیافت خشک موجود در زباله های شهری (MW)، هدف کلی از این مطالعه بررسی روش‌های پیشنهادی سازگار و ناسازگار با این طرح است.

به همین منظور، ابتدا مرتبط ترین شیوه‌های جمع آوری برای مواد قابل بازیافت خشک و سپس اثرات زیست محیطی و اقتصادی چنین اقداماتی را با درنظر گرفتن روش های پیشنهادی شناسایی کردیم. به منظور ارزیابی اثرات، در اینجا چرخه کامل عمر زباله، نه فقط جمع آوری بلکه تمام عملیات پایین دستی درگیر در مدیریت پسماند (مانند حمل و نقل، دسته بندی، بازیافت و هرگونه تصفیه دیگر) را تا زمان بازیافت یا دفع نهایی زباله مورد بررسی قرار می دهیم.

ارزیابی اثرات زیست محیطی

نتایج مثبت به‌دست‌آمده از این مطالعه مثبت منعکس کننده بار تغییرات آب و هوایی هستند درحالی که نتایج منفی (زیر صفر) منعکس کننده پس انداز؛ به عبارت دیگر، اگر نتایج زیر صفر باشد، به این معنی است که انتشار گازهای گلخانه‌ای مرتبط با مدیریت پسماند بیشتر از مجموع انتشار گازهای گلخانه‌ای اجتناب شده به لطف بهره برداری از زباله ازطریق بازیافت و بازیابی انرژی هستند. شکل زیر رابطه بین اثرات خالص تغییرات اقلیم و نرخ کلی بازیافت برای مواد خشک قابل بازیافت (از 8 تا 49 درصد) را نشان می دهد.

شکل 1:

در شکل بالا، یک رگرسیون خطی بر روی داده ها انجام شده است، در حالی که خوب بودن تناسب با مقدار R² نشان داده می شود که در واقع نشان دهنده مطابقت پیش‌بینی‌های رگرسیون با داده‌های واقعی است؛ به این معنا که هرچه R² بیشتر باشد، برازش بیشتر است. مقدار R² به دست آمده برابر با 0.87 است که نشان دهنده تناسب نسبتا خوب رگرسیون خطی با نقاط داده است. روند مشاهده شده در نتایج حاکی از این است که:

الف: سیستم‌هایی با درجه تفکیک سه یا چهار جریان عموما بهتر از سیستم هایی با درجه تفکیک کمتر (یا درجه اختلاط بالاتر؛ یعنی سیستم های تک یا دو جریان. سیستم دوم در صورتی که کاغذ و مقوا با مواد سبک قابل بازیافت خشک مانند فلز، پلاستیک، کارتن نوشیدنی ترکیب شده باشد) عمل می کنند. نتایج به دست آمده برای یک پیکربندی سیستم جریان دوگانه مانند مخلوط شیشه، فلز و پلاستیک است درحالی که جمع آوری کاغذ و مقوا در یک سیستم جداگانه یا مخلوط با کارتن های نوشیدنی در سیستم های سه و چهار جریان انجام می شود.

ب: شواهد روشنی وجود ندارد مبنی بر اینکه سیستم‌های چهار جریانی بهتر از سیستم های سه جریانی یا سیستم های دو مخزن عمل می کنند؛ سیستم دوم تحت شرایطی که شیشه، فلز و پلاستیک باهم ترکیب شوند، درحالی که کاغذ و مقوا به صورت جداگانه یا همراه با کارتن‌های نوشیدنی جمع آوری می شوند. این امر نشان می دهد که مقدار معینی از اختلاط قابل قبول است و درمقایسه با سیستم‌هایی با درجه اختلاط کمتر (یا درجه بالاتر از تفکیک)، منجر به اثرات زیست محیطی نمی شود. علاوه براین، این یافته ها همچنین نشان می‌دهند که سیستم‌های دو مخزنی می‌توانند درصورتی که کاغذ و مقوا با مواد قابل بازیافت سبک و خشک مخلوط نشوند، عملکرد خوبی داشته باشند.

پ: به طور کلی، هرچه نرخ بازیافت بیشتر باشد، اثر تغییرات اقلیم بر سیستم مدیریت پسماند کمتر است.

آنچه در این مقاله بیان شد

یافته‌های به دست آمده از ارزیابی چرخه عمر و هزینه سیستم مدیریت پسماند منعکس کننده تغییرات احتمالی سیستم های ترکیبی جهت بازیافت های زباله خشک است:

- سیستم‌هایی با درجه تفکیک سه یا به طور کلی چهار جریان ازنظر تغییرات اقلیمی به طور قابل توجهی بهتر از سیستم‌هایی با درجه تفکیک کمتر (یا درجه بالاتر از ترکیب، یعنی سیستم های تک یا دو جریانی) عمل می کنند. نتایج به دست آمده برای یک پیکربندی خاص از سیستم دو جریان است مانند مخلوط شیشه، فلز و پلاستیک درحالی که کاغذ و مقوا را به عنوان جریان جداگانه یا مخلوط با نوشیدنی جمع آوری می کنند.

- شواهد روشنی وجود ندارد که نشان دهد سیستم‌های چهار جریانی بهتر از سیستم‌های سه جریانی یا سیستم های دو مخزن عمل می کنند؛ سیستم دوم تحت شرایطی که شیشه، فلز و پلاستیک باهم ترکیب شوند، درحالی که کاغذ و مقوا به صورت جداگانه یا همراه با کارتن های نوشیدنی جمع آوری می شوند. برهمین اساس، مقدار معینی از اختلاط قابل قبول است و درمقایسه با سیستم هایی با درجه اختلاط کمتر (یا درجه بالاتر از تفکیک)، منجر به اثرات زیست محیطی نمی شود.

- مجموعه تک جریانی مواد قابل بازیافت خشک بدترین عملکرد زیست محیطی را در همه موارد دارد. در سیستم‌های دو جریانی شیشه، فلز، پلاستیک، کاغذ و مقوا باهم ترکیب می شوند. این امر برای موادی مانند بطری‌های شیشه‌ای، قوطی‌های فلزی و بطری‌های PET کاربرد دارد.