مدیریت پسماند چیست؟ (Waste Management)
مدیریت پسماند یا دفع زباله عبارت است از کلیه فعالیت ها و اقدامات لازم برای مدیریت پسماند از ابتدا تا دفع نهایی آن ها که شامل جمع آوری، حمل و نقل، تصفیه و دفع زباله همراه با نظارت است.
تعریف و طبقهبندی پسماندها
بر اساس تعریف سازمان همکاری اقتصادی و توسعه (OECD)، پسماند عبارت است از موادی اجتنابناپذیر ناشی از فعالیتهای انسانی، که در حال حاضر و در آینده نزدیک نیازی به آن نیست و پردازش و یا دفع آن ضروری است.
برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP)، نیز آن را اینگونه تعریف میکند: «اشیایی که مالکشان آنها را نمیخواهد یا نیازی به آنها ندارد یا از آنها استفاده نمیکند و به پردازش و دفع نیاز دارند.»
در ایران بر اساس قانون مدیریت پسماند مصوب سال 1383، به مواد جامد، مایع و گاز (غیر از فاضلاب) گفته میشود که به طور مستقیم یا غیرمستقیم حاصل فعالیت انسان بوده و از نظر تولیدکننده زائد است. آنچه باید به آن توجه کنیم این است که این جمله به معنی بیارزش بودن پسماند نیست، چرا که ممکن است این ترکیب در موقعیت دیگری دارای ارزش باشد.
تعریف دیگری نیز از پسماند ارائه شده است: «مواد یا اشیایی که باید دفع شوند یا تمایل به دفع آنها وجود دارد یا تحت قانون نیاز به دفع دارند.»
از لحاظ فیزیکی، پسماند در واقع همان موادی است که در محصولات مفید وجود دارد و تنها تفاوت بین این دو در بیارزش بودن پسماند است. در بسیاری از موارد این بیارزشی ناشی از مخلوط بودن و یا ناشناخته بودن این مواد در پسماند است. جداسازی مواد پسماند میتواند یکی از روشهای افزایش ارزش مواد و پیدا کردن موارد کاربرد برای آنها باشد. به طور کلی رابطه معکوسی بین میزان اختلاط پسماند و ارزش آن وجود دارد.
انواع طبقهبندی پسماند
پسماند را میتوان از چند منظر مختلف دستهبندی شود:
- از نظر وضعیت فیزیکی (جامد، مایع، گاز)
- از نظر کاربرد اصلی (بستهبندی، مواد غذایی و…)
- از نظر مواد سازنده (شیشه، کاغذ)
- از نظر ویژگیهای فیزیکی (سوختنی، کمپوست شدنی؛ بازیافتنی).
- از نظر منشا (خانگی، تجاری، کشاورزی، صنعتی)
- از نظر میزان ایمنی (خطرناک، بیخطر).
به پسماندهای خانگی و تجاری در مجموع، پسماند شهری گفته میشود. حجم پسماند شهری معمولا کمتر از 10% کل جریان پسماند یک کشور است.
انواع گروههای پسماند
پسماندها بر اساس قانون کشوری مدیریت پسماند به پنج گروه تقسیم میشوند:
پسماندهای عادی
به تمامی پسماندهایی گفته میشود که به صورت معمول از فعالیتهای روزمره انسانها در شهرها، روستاها و خارج از آنها تولید میشوند؛ مانند زبالههای خانگی و نخالههای ساختمانی.
پسماندهای پزشکی (بیمارستانی)
پسماندهای عفونی و زیانآور ناشی از بیمارستانها، مراکز بهداشتی و درمانی، آزمایشگاههای تشخیص طبی و سایر مراکز مشابه همگی در این دسته قرار میگیرند. سایر پسماندهای خطرناک بیمارستانی در دسته پسماندهای ویژه قرار میگیرند.
پسماندهای ویژه
به تمامی پسماندهایی گفته میشود که به دلیل بالا بودن حداقل یکی از موارد خطرناک از قبیل سمی بودن، امکان بیماریزایی، قابلیت انفجار یا اشتعال، خورندگی و مشابه آن به مراقبت ویژه نیاز داشته باشند. بخش مشخصی از پسماندهای پزشکی و نیز بخشی از پسماندهای عادی، صنعتی و کشاورزی که نیاز به مدیریت خاص دارند نیز در این دسته قرار میگیرند.
پسماندهای کشاورزی
به پسماندهای ناشی از فعالیتهای تولیدی در بخش کشاورزی گفته میشود. عمده این پسماندها را فضولات، لاشه حیوانات (دام، طیور و آبزیان) و محصولات کشاورزی فاسد یا غیرقابل مصرف تشکیل میدهند.
پسماندهای صنعتی
به تمامی پسماندهای ناشی از فعالیتهای صنعتی و معدنی و پسماندهای پالایشگاهی صنایع گاز، نفت، پتروشیمی و نیروگاهی و امثال آن گفته میشود، از جمله برادهها، سرریزها و لجنهای صنعتی.
همچنین پسماندها را بر اساس قابلیت اشتعال، تجزیهپذیری و ماهیت شیمیایی (آلی و معدنی) نیز تقسیمبندی میکنند. تمام این تقسیمبندیها در مراحل مختلف تفکیک و دفع زباله مورد نیاز هستند و بهتر است به عنوان شهروندان ساده هم با آنها آشنایی داشته باشیم.
پسماندها از لحاظ اقتصادی به دو دسته تقسیم میشوند: غیراقتصادی و اقتصادی.
گروه اول شامل آن دسته از کالاهاست که به دلیل آلودگی بیش از حد و وجود هزینههای بالای اقتصادی، بازگشت آن به چرخه تولید منطقی نیست. مثلا پاکسازی و بهینهسازی یک بانداژ آلوده برای استفاده مجدد، توجیه اقتصادی ندارد و میتوان از آن به هر صورت از تامین انرژی تا تولید گاز استفاده کرد. اگر این موضوع را در نظر نگیریم، تقریبا تمامی کالاهای مصنوع دست بشر یا مخلوقات پروردگار قابل برگشت به چرخه تولید و استفاده مجدد است.
در کشورهای پیشرفته، تولیدکننده باید شیوه بازیافت و پایگاه و سیستم جمعآوری کالای خود را معین کند.
یکی از مسائلی که امروزه مطرح شده است، پسماندهای الکترونیک است. این معادن کوچک فلزات و پلیمرهای گرانبها بهسادگی توسط متخصصان و واحدهای بازیافتی قابلیت بازگشت به چرخه تولید را پیدا میکنند. پژوهشگران موفق شدهاند امکان بازیافت پیچیدهترین قسمت لوازم الکترونیکی یعنی مدارهای چاپی را نیز فراهم کنند.
وضعیت موجود پسماند در کشور به تفکیک انواع آنها
پسماندهای عادی
در حال حاضر روزانه بیش از 58000 تن پسماند عادی در کشور تولید میشود. عدم تفکیک مناسب این نوع پسماند باعث شده سالیانه مقدار قابل توجهی از مواد قابل بازیافت مانند کاغذ، پلاستیک و… در زمین مدفون شوند، و به طور متوسط تنها 20 درصد از پسماندهای عادی در کل کشور بازیافت میشود. این آمار در استانهای مختلف بنا به شرایط اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی و زیستمحیطی متفاوت است.
در کلانشهرها حدود 35 درصد پسماندهای عادی را پسماند خشک قابل بازیافت تشکیل میدهد اما تنها 9 درصد آن بازیافت میشود. این میزان حدودا یک سوم رقم قابل انتظار است و با توجه به صرفه اقتصادی بالای بازیافت، این آمار تاسفبرانگیز است.
پسماندهای تر نیز حدود 65 درصد کل پسماند کلانشهرها را تشکیل میدهند، که حدود 60 درصد آن قابل تبدیل به کمپوست (کود طبیعی) یا انرژی است که در حال حاضر حدود 26 از این مقدار بازیافت میشود.
چیزی که به نظر میرسد تا امروز با توجه به آمار و مستندات موجود در کشورمان اتفاق افتاده، بیتوجهی به آموزش و فرهنگسازی، اجرا نکردن کامل طرح تفکیک از مبدأ، جمعآوری و حمل و نقل بدون رعایت ملاحظات زیستمحیطی، درصد بازیافت پایین، تولید کود کمپوست نامرغوب و غیرقابل استفاده و در برخی موارد استفاده از پسماندسوزها و در نهایت دفن غیربهداشتی و نامناسب پسماندها در زمین است.
دفن پسماند یکی از رایجترین رویکردها در مدیریت اجرایی پسماندهای عادی در ایران است که امروز با آسیبهای جدی زیستمحیطی آن روبهرو هستیم. به طور میانگین حدود 69.7 درصد وزنی پسماندها در کلانشهرهای کشور یعنی حدود 10700 تن به صورت روزانه دفن میشوند. این پسماندهای دفنی به طور میانگین 6 میلیون تن معادل دیاکسیدکربن گازهای گلخانهای منتشر میکنند و باعث ورود حدود 1100 مترمکعب شیرابه در روز به خاک میشوند.
پسماندهای پزشکی
بر اساس برآوردهای سازمان جهانی بهداشت در صورت تفکیک مناسب، پسماندها شامل 80 درصد زباله های عادی مراکز درمانی، 15 درصد زباله های پاتولوژیکی و عفونی، 1 درصد اجسام تیز و برنده و 3 درصد زباله های شیمیایی و دارویی است و کمتر از 1 درصد آنها هم به مواد رادیواکتیو، کپسولهای گاز و باطریهای استفاده شده اختصاص دارد. روزانه حدود 300 تن زباله پزشکی در کشور تولید میشود. در اکثر بیمارستانهای کشور این پسماندها توسط دستگاههای بیخطرساز به پسماند عادی تبدیل میشوند و مسئولیت جمعآوری و دفع بهداشتی آنها بر عهده شهرداریها است.
پسماندهای کشاورزی
میزان سالیانه پسماندهای کشاورزی حدود 170 میلیون تن در کشور برآورد میشود که به طور عمده شامل فضولات، لاشه و تولیدات فاسد کشاورزی است. پسماندهای سموم سنواتی و کودهای تاریخ مصرف گذشته و ظروف آلوده به آنها در دسته پسماند ویژه به حساب میآیند.
پسماند صنعتی و ویژه
متوسط تولید پسماندهای صنعتی جامد، 32 میلیون تن در سال است. بخش عمدهای از آنها توسط واحدهای بازیافتی تحت فرآیند و استفاده مجدد قرار میگیرند که عمدتا مشکلات موجود، مربوط به عدم مدیریت زیستمحیطی قابل قبول بر اساس معیارها در برخی از این واحدها است. میزان تولید پسماندهای ویژه در حدود 8 میلیون تن در سال برآورد میشود.
پسماندهای الکتریکی و الکترونیکی
یکی از مهمترین مسائلی که در دو دهه اخیر در خصوص توسعه صنایع الکترونیکی مطرح شده، پسماندهای حاصل از این صنایع است که به رغم داشتن مواد باارزش برای بازیافت، دارای مواد فوقالعاده خطرناکی هستند که در صورت کنترل نشدن، موجب آسیب به انسان و محیط زیست میشوند. اهمیت پسماندهای الکترونیکی با وجود فلزات سنگین مانند نیکل، کادمیم، سرب و فلزات ارزشمند و قابل بازیافت مانند طلا، نقره، آلومینیم، آهن و مس در آنها چند برابر میشود. میزان تولید این ضایعات در سال گذشته بیش از 130هزار تن تخمین زده شده است.
روش های مدیریت پسماند
روش های مختلفی برای مدیریت پسماند وجود دارد که میتوان به کمک آن ها پسماند های خود را جمع آوری و تفکیک کرد و در محل مشخص تحویل داد، یا آنها را جهت دریافت مامورین جمع آوری پسماند آماده کرد.
تصفیه فیزیکی
در این روش هدف تغییر کاربری و تغییر ماهیت پسماندها میباشد. یعنی شما پسماند را از یک ماده خطرناک و آلوده که سبب آسیب رساندن به محیط زیست و همچنین ایجاد آلودگی های مختلف میشود به ماده بی خطر برای محیط زیست تبدیل کنید. در این روش مدیریت پسماند می توانید با تغییر شکل فیزیکی، خطر ناشی از آن را برای منابع طبیعی و محیط زیست از بین برد و یا کمتر کرد.
اما برای پسماندهای صنعتی علاوه بر تصفیه فیزیکی، روش حرارتی و بیولوژیکی نیز وجود دارد که در روش حرارتی به عنوان قالب زباله سوز عنوان میشود. در این روش با استفاده از سوزاندن زباله ها تولید انرژی سبب تغییر کاربری و تغییر شکل و عدم آسیبرسانی آن میشوند. غالباً در دسته بازیافت مدیریت پسماند نیز طبقهبندی میشود روش بیولوژیکی، حالت دیگری است که میتوان در قالب تصفیه فیزیکی عنوان کرد. که معمولاً برای خاکهای آلوده و حتی پسماندهای مایع مورد استفاده قرار می گیرد.
تصفیه شیمیایی
تصفیه شیمیایی یکی دیگر از روشهای مدیریت پسماند است که به معنای تغییر در ماهیت و یا کاربرد پسماند و زباله می باشد. به کمک آن می توان ماهیت زباله ها را تغییر داد تا آسیب کمتری برای محیط زیست داشته باشند.
جامد کردن
برای تصفیه شیمیایی روشهای مختلفی وجود دارد که میتوان جامد کردن از طریق افزودن سیمان را یکی از این روش ها عنوان کرد، برای جامد کردن پسماندهای خطرناک معمولاً میتوان از سیمان استفاده کرد و کاربرد زیادی در این زمینه دارد که معمولاً از سیمان پرتلند معمولی استفاده میشود. برای این روش معمولاً پسماندها را با آب و سیمان ترکیب می کنند و به کمک آن یک دوغاب به وجود می آورند.
در این حالت ترکیب ژل سیلیکات به وجود میآید که شامل کلسیم آبدار میباشد. یعنی با استفاده از ترکیب سیمان و آب میتوان دوغابی را به وجود آورد که سیلیکات کلسیم آبدار در آن وجود دارد. جامد سازی معمولا با استفاده از سیمان صورت می گیرد اما این کاربرد بیشتر برای پسماندهای غیر آلی و غالبا زمانی که فلزات سنگین باشند استفاده می شود اما برخی از فلزات مانند سرب مس و کادمیوم تمایل بیشتری به تثبیت شیمیایی در بافت سخت شده دارند تا بتوانند ترکیبات غیر محلول را به وجود آورد.
جیوه نیز به عنوان تنهای فلز مایع، معمولاً با فرآیند آب شدن در میکروسکوپ فلزی در توده سیمانی رخ میدهد. جامد سازی به وسیله سیمان برای تثبیت و یا کم خطر بودن پسماند های غیر عالی شامل هیدروکسیدهای فلزی و خاک های حاوی ترکیبات فلزی هم استفاده میشود اما این روش دارای اشکالاتی نیز می باشد که می توان به حساسیت سیمان نسبت به وجود ترکیبات عالی اشاره کرد در صورتی که در پسماند شما ترکیبات آلی وجود داشته باشد سبب حساسیت سیمان می گردد و در امر مدیریت پسماند اختلال ایجاد می کند و به نوعی مانع هیدراسیون و گیرش مواد میشود.
جامد سازی به وسیله افزودن آهک و مواد پوزولانی
در این روش معمولا آهک برای جامد سازی مواد لجنی مورد استفاده قرار میگیرد. واکنش های خاصی در این ترکیب صورت میگیرد، که میتوان به فرایند بین ترکیبات انواع پسماند های موجود که موجب تولید ترکیباتی مانند کلسیم هیدرات، دیسیکلات کلسیم و آلومینیوم کلسیم اشاره کرد.
کپسول کردن
فناوری ترموپلاستیک های مدیریت پسماند معمولاً به وسیله تصفیه شیمیایی صورت میگیرد. برای این امر میتوان به کپسول کردن با استفاده از فناوری ترموپلاستیک اشاره کرد. ترکیبات ترموپلاستیک شامل مواد آلی پلاستیکی هستند که به وسیله حرارت به صورت برگشت پذیری با بالا رفتن دما نرم و با پایین آمدن دما سخت می شوند. با توجه به اینکه پسماند ها در حلالهای آلی ترکیب میشوند، ترکیبات ترموپلاستیکی که معمولاً در زمینه مواد زاید خطرناک کاربرد دارند در این مواد تاثیر می گذارند. برخی از مواد ترموپلاستیکی مانند قیر، آسفالت، پلی اتیلن و نایلون هستند. برای این روش باید توجه شود که مواد زائد را به اندازه کافی خشک و آب گیری کنیم و در نهایت آنها را در درجه بالا یا پلیمر مخلوط کنیم.
بازیافت
روش بسیار مهمی که همواره مورد تاکید بسیاری از افراد صاحب نظر در این موضوع بوده روش بازیافت می باشد. این روش قابلیت دارد علاوه بر جمع آوری پسماندها از استفاده مجدد آنها نیز بهره ببرد. بازیافت را میتوان به صورت کلی به معنای آماده سازی مواد برای استفاده مجدد عنوان کرد. موادی که غالباً قابلیت بازیافت دارند می توان به آهن آلات، پلاستیک، شیشه، کاغذ، مقوا، قراضه آهن، آشغال و برخی از مواد شیمیایی اشاره کرد. منظور از آشغال موادی هستند که قابلیت تبدیل به کود کمپوست را دارند. بازیافت اصول متفاوتی دارد و در محل های مشخص و با دستگاههای مختلف صورت میگیرد. اما روشهای بازیافت را میتوان در دو مورد بازیافت مواد و بازیافت انرژی تقسیم بندی کرد. بازیافت مواد با توجه به نوع مواد قابل بازیافت و با توجه به سایر مولفه ها مانند تکنولوژیهایی که وجود دارد و همچنین دسترسی به محصولات نهایی دارای حالت های متفاوتی است. اما در نوع بازیافت انرژی که غالباً با فرآیندهای حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد و قبلا در بحث تصفیه فیزیکی به آن اشاره شد.
پسماند سوزی
یکی دیگر از روشهای مهم مدیریت پسماند و جمعآوری ضایعات مختلف، پسماند سوزی است. حرارت معمولا می تواند ترکیبات شیمیایی مختلفی را از بین ببرد و مواد پسماند را از مواد خطرناک به مواد بی خطر تبدیل کند حرارت برای از بین بردن مواد زائد خطرناک آخرین مرحله محسوب می شود و غالباً برای مواد زائد و پسماندهایی مورد استفاده قرار می گیرد که آنها را نمی توان بازیافت کرد و مورد استفاده مجدد قرار داد.
سیستم هایی که برای پسماند سوزی مورد استفاده قرار میگیرند باید به گونه ای باشد که بتواند بطور کامل ترکیبات آلی پسماندها را تجزیه و تخریب کند. پس پسماند سوزی را می توان به عنوان یکی از روشهای مدیریت پسماند عنوان کرد که شامل یک اکسیداسیون کنترل شده، ترکیبات آلی اولیه پسماند در دمای بالا که دی اکسید کربن و آب را تولید میکنند.
این سیستم معمولاً مواد غیر آلی اضافی مانند اسید ها و ترکیبات فلزی که از پسماندها تولید می شوند را برای استفاده موثر از فناوری سوخت جهت از بین بردن پسماندهای خطرناک مورد استفاده قرار می دهند. روش پسماند سوزی به دلیل اهمیت بالایی که دارد و استفاده فراوانی که از آن میشود دارای مزایای متعدد و معایب مختلفی می باشد که در ادامه به آنها می پردازیم.