تحويل النفايات العضوية الى وقود صديق للبيئة

تحويل النفايات العضوية الى وقود صديق للبيئة

مشكلة ادارة تصريف النفايات

النفاية هي نتيجة الاستهلاك البشري وكلما كان البلد أغنى كلما كانت الفضلات فيه أكثر. العالم يجمع النفاية ما عدا بقايا البناء والهدم والتعدين والبقايا الزراعية مقدرة من 2.5 الى أكثر من 4 بليون طن متري سنويا بشكل غير دقيق نوعا ما.

إدارة هدر النفايات معرفة على أنها نظام معالجة النفاية من سيطرة وتخزين وتجميع ونقل ومعالجة ورمي محكومة ومدارة بأفضل مبادئ الصحة العامة، اقتصاديا، هندسيا، جماليا وبيئياً.

الاعتبارات المتعددة كنوعية الخدمة بمصادر مالية محددة وتقييدات المهارة العمالية.

تتضمن أهداف ادارة النفاية تقليل الكلفة ومنع التلوث وتحقيق تكرير للنفاية واعادة استعمالها قدر الامكان قبل رميها مما يخفف السموم البيئية. بينما وبنفس الوقت تتم محاولة الحصول على أقصى طاقة مستردة وحماية المواد لدعم المصدر الأساسي استخدام وتقليل كمية النفایات.

يتضمن مجال ادارة النفاية نسبة نمو السكان والتعمير ونماذج المناطق الحضرية والكثافة، وأيضا السيطرة الطبيعية، تركيب وفصل القمامة حسب أنواعها.

الممارسات الضارة لإدارة النفاية يمكن أن تخلق ضرراً بيئياَ فادح ومنطقة غير سليمة. تطبيقات السياسات الوطنية عامل مهم لزيادة الكلفة المخصصة لمعالجة النفاية.

اقرأ إرشادات البيئة على منصة كرسي التعليمية

التخلص من النفايات

التخلص من النفايات

يتم ترحيل النفاية بطرق متكررة التي تكون مهمة جداً  كهدف رئيسي من أهداف ادارة التخلص من النفایات.  حيث يتم تحويل النفاية الى ألياف سيللوزية وبلاستيك ثم نقلها وبشكل متزايد من البلدان المتطورة الى البلدان الأقل تطوراً.

مرحلة التجميع للنفاية تؤسس مرحلة ترحيل ثم الى المعالجة وبعدها الى اعادة التكرير عندئذ نتوصل الى الاستصلاح واعادة استخدامها مما ينتج عنه زيادة قيمة النفاية، ضرر أقل للبيئة، و تخفيض كمية النفاية مما يتمثل ذلك بتحقيق ربحية اقتصادية أكبر للبلد  من جراء قرارت أصحاب الشان بذلك البلد.

هناك بعض العوامل الاخرى التي تؤثر على التخلص من  النفاية بمافيها الطبيعة الجغرافية للبلد، كمية الاستهلاك فيه، التعمير، الأراضي، التعليمات الحكومية، تطور الاقتصاد، معدل دخل الفرد، نوعية الحياة، الهيكل الصناعي للبلد، وأسواق الفضلات الثانوية في البلد.

تجميع النفاية مرتبط بالثروة وعدد السكان وتوافق العوامل الخاصة بتبديد النفاية، معدل التجميع، تركيبة النفاية، طرق المعالجة والتعليمات.

مقاييس البيانات للنفایات في الاماكن الحضرية سنوياً كامتار مكعبة للنفاية المجمعة وعلاقتها بدخل الفرد برهنت على الارتباط حيث تجمع بلدان غنية كالولايات المتحدة اكثر من 700 كيلو غرام كنفاية لكل فرد سنوياً بينما في البلدان الأقل تطورا مثل الهند مثلا حوالي 150 كيلو غرام للدخل سنوياً.

طرق رئيسية لمعالجة النفايات

هناك أربع طرق رئيسية لمعالجة النفایة.

نفاية غير متحكم بها، نفایة يمكن التحكم بها، حرق مع وبدون تجدد الطاقة، ومواد مكررة مستعملة ثانية.

النفاية غير المتحكم بها مثل المواد المهجورة والمواد المرمية بشكل غير قانوني اما النفاية التي يمكن التحكم بها كنفاية الأراضي ومواد حرق النفایة أومواد انتاج الطاقة والمواد المكررة الخاضعة للاستعمال الثاني.

ان نظم التخلص من النفایات مستندة الى عملية المعالجة وعلى اقتصاد البلد. النفايات غير المتحكم بها تكثر في البلدان الفقيرة عادة. بينما النفایات المتحكم بها تستند الى القرب والكلفة، الحرق بدون انتاج طاقة مستند على القرب والتكلفة المنخفضة أما الحرق بانتاج طاقة يخلق عائد و مواد مكررة يتم تصليحها لتحقيق الربح.

بحال قياس الثروة ان ارتباط طريقة معالجة النفایة تعتبر مقياساً. البلدان الأغنى عادة ما تستخدم طرق فعالة وببعض الأحيان تكون مكلفة بينما الأقل غنى تستعمل عادة الطرق الأرخص للتخلص من النفايات.

التغيير من القمامة العضوية إلى الوقود الصناعي العالي النوعية:

  • القمامة المدنية
  • بقايا النباتاتِ الزراعيةِ
  • الأوراق والبلاستيك المهملة
  • الزيوت والسمنة المستعملة
  • رواسب معالجة المياه
  • نفايات المستشفيات
  • قطع المركبات المخردة والاطارات المستعملة

سير عملية التحويل TACS

  • المواد الاولية التالفة ستختزل بالحجم بطحنها و تهيئتها الى محرك الدوران السائل
  • والمواد الأولية التالفة في جسر الوقود الناقل تعقم وتغلى بدرجة حرارة من 250 الى 450 .
  • المواد الأولية التالفة تختصر لمركبات اساسية باستخدام مدخلات تحفيزية وباستخدام المحرك الرئيسي.
  • السلاسل الهيدروكربونية تشكل لانتاج بخار الوقود الغازي و المركبات الكربونية  وبخار الماء.
  • بخار الوقود الغازي ينقل إلى برج التقطير للتبريد والتفريق.

       لينتج أخيراً الوقود المركب والمركبات الكربونية والماء.

المعالجة والنظرة التقنية

ان عملية TACS هي عملية تحويل لا تعتمد على احراق المواد العضوية بل تحويلها الى وقود مركب عالي الجودة والى خليط كربوني وماء.

عملية TACS من خلال عدة  تطبيقات حركية محفزة بما فيها التسخين الحراري والضغط الجوي مع مدخلات تحفيزية اضافية و من خلال عملية التقطير والتفريق تقلد عمل طبيعة الأرض الجيولوجية والتطبيقات الحرارية الأرضية التي تحول المواد العضوية الى الوقود الاحفوري.

عملية التحويل الفعلية تحدث خلال وقت قصير جدا لخطوات التطبيق. المحللون التطبيقيون أكدوا على أعلى مواصفات الجودة لذلك المنتج النهائي وهوالوقود المركب المعاد تجديده بمواصفات ممتازة .

 آلية تقنية TACS

عملية التحويل تتألف من أربع خطوات رئيسية:

1- عملية تعريض المواد الأولية في النفاية الى درجة حرارية معينة.

2- وهج الضغط الجوي الذي يحرر المواد الهيروكربونية.

3- التحول لانتاج وقود خفيف وماء من الأشياء الجامدة.

4- التفريق بين الوقود والماء باستخدام عملية التقطير .

أسلوب TACS

 هذه العملية التقنية تستعمل كقاعدتها الاساسية مواد الكتلة للنفايات العضوية ذاتها وتستعمل الاثيلين الموجود في موادالكتلة العضوية الأولية ومحفزات مماثلة لها تتمثل في ودائع نفطية مشكلة طبيعيا. تطبق هذه العملية بدرجة حرارة من 250 درجة مئوية الى 350 درجة مئوية. يتم تطبيق لامع جوي ومحفزات أيونية بلورية نشيطة جدا لانتاج المركب العضوي(الهيدروكربون) عالي الجودة القابل للاشتعال.ان تشكيل الكتل العضوية الهيدروكربونية في الطبيعة يحدث بشكل بطيء جدا ولكن مع تقنية TACS فان المواد الأولية في النفايات تتحول باستخدام ضغط  ودرجة حرارة معينة وتنتقل من مواد أولية عضوية(القمامة) الى مركبات هيدروكربونية قابلة للاشتعال بدقائق بدلا من قرون.

تحويل النفايات العضوية الى وقود صديق للبيئة

مواصفات أنظمة إنتاجِ الطاقة من النفايات

المولّدات الكهربائية زودت بالطاقة من قبل الهيدروكربون المنتج مِنْ عمليةِ التحويلَ والمستعملة ضمن النظام. تصدير الطاقةِ الكهربائيِ لإعادةِ البيع أنتجَ إستعمال مولّداتِ توربينيةِ أثارتْ بعمليةِ تحويلِ الهيدروكربونَ.

وصف لمعالجة النواتج العرضية

ليس هناك نفايات منتجة عند اجراء العمليات الأساسية وكل المنتجات هي عناصر أساسية وكل المواد اللاعضوية  يتم اعادة معالجتها.

أداء الواجبات البيئية

الهواء
يملك النظام المغلق المضغوط أبسط المتطلبات البئية المطلوبة ولا يحتاج الى أي رخصة فردية خاصة بذلك المشروع.

احتراق الغاز الحيوي لانتاج البخار و الهيدروكربون القابل للاشتعال يستعملان للحصول على الطاقة باقل قدر ممكن  من انبعاث الهواء مع تحييد البيئة و استخدام أجهزة تنظيف متوفرة لمقابلة مقاييس الغازات المنبعثة القابلة للتطبيق. 

الماء
معظم عمليات تكرير المياه يكون نظام تنظيف وتعقيم لتقليل اطلاق المياه القذرة واطلاق البقايا الصلبة.

الرائحة
المعلبات و الأواني التي لهما امكانية لتوليد الروائح تضغط بمؤكسد حراري لتذويبها.  تستعمل أنظمة سيطرة للرائحة عندما تكون المواد الأولية المهدورة(القمامة) بمرحلة التهيئة والاستعداد للبدء بمعالجتها.وضع ذلك النظام ملائم للحد الأدنى لمتطلبات البيئة ولا يتطلب السماح برخصة فردية للعمل.

الضوضاء
مرور الشاحنات للتفريغ وضوضاء المعدات والأجهزة ستكون أصوات تم السيطرة عليها وطمسها وتعتبر مقبولة.

البالوعة
للاستخدام المحلي

بلاد تسجيل براءة الاختراع

النفايات

الولايات المتحدة الأميركية، الآرجنتين، النمسا، بوليفيا، البرازيل، كندا، تشيلي، الصين، كولومبيا، كوستاريكا، كوبا، جمهورية الدونوميكان، الايكوادور، السلفادور، فنلندا، فرنسا، بريطانيا، كواتيمالا، الهندوراس، ايرلندا، الهند، ايطاليا، المكسيك، نيكاراغوا، باناما، البيرو، بولندا، البرتغال، الباراغواي، روسيا الاتحادية، جنوب افريقيا، سيريلانكا، اسبانيا، السويد، سويسرا، تركيا، اوكرانيا، فنزويلا.

منشور ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

السلة