طرق تدوير النفايات

مراحل تدوير النفايات

يُشير رمز إعادة التدوير المتمثّل في حلقة مستمرة من ثلاثة أسهم إلى خطوات إعادة التدوير الثلاثة، وهي كالآتي:

الجمع والمعالجة

يوجد ثلاثة أنواع من الأنظمة المستخدمة لجمع المواد القابلة للتدوير، وهي كالآتي:

• استرداد المواد: يقوم هذا النظام على استخراج المواد القابلة لإعادة التدوير من النفايات المختلطة، وذلك باستخدام العديد من الطرق الميكانيكية، من خلال الاستفادة من الخصائص الفيزيائية لهذه المواد؛ كالحجم، وكثافة الفيض المغناطيسية، واللون، والطفو، دون الحاجة إلى موظف لفصل المواد القابلة للتدوير عن غيرها.
• الفصل من المصدر: في هذا النظام يتمّ فصل المواد القابلة لإعادة التدوير عن النفايات الأخرى عند نقطة تجمّعها سواء في المنازل أو أماكن العمل، وذلك من خلال جمعها بشكل منفصل عن باقي القمامة، بحيث يتمّ وضع كلّ مادة قابلة لإعادة التدوير في حاوية منفصلة؛ كالبلاستيك ، أو الزجاج، أو العلب المعدنية، أو غيرها.
• التدوير المختلط: قلّلت هذه الطريقة من الصعوبات التي يواجهها جامعو القمامة أثناء جمعهم للمواد القابلة لإعادة التدوير وفصلها من المصدر، فقد طوّرت العديد من الشركات برامج للتدوير المختلط تتضمّن نقل المواد القابلة للتدوير إلى مراكز المعالجة ليتمّ فرزها هناك، إذ يتمّ تزويد المستهلكين بصناديق عدة؛ وذلك لعزل المواد التي يُمكن أن تُلوّث المواد القابلة للتدوير عند جمعها معاً، وقد ساهمت هذه البرامج في التقليل من حيرة المستهلكين حول ما يجب فصله، ممّا أدى إلى ازدياد معدلات إعادة التدوير.

يتمّ إرسال المواد القابلة لإعادة التدوير بعد جمعها إلى منشأة إعادة تدوير المواد؛ وذلك لتنظيفها، وفرزها، ومعالجتها، وتحويلها إلى مواد يُمكن استخدامها في عمليات التصنيع، حيث يتمّ شراء هذه المواد وبيعها كمواد خام.

إعادة التصنيع

تُعدّ إعادة التصنيع الخطوة الثانية في عملية إعادة التدوير، ومن عمليات إعادة التصنيع الأكثر شيوعاً ما يأتي:

• إعادة تصنيع ورق المكاتب: تتمّ عملية إعادة تصنيع الورق عن طريق خلط الورق بالماء في طاحونة، ثمّ وضعه في أحواض ساخنة ليُشكّل اللب الذي يتمّ فحصه فيما بعد لإزالة الملوثات؛ كالدبابيس، والبلاستيك، وغيرها، ثمّ معالجته بواسطة قوة الطرد المركزي ، ثمّ غسله بالماء، ثمّ تتمّ عملية التبييض أثناء مرحلة الغسيل لإزالة الحبر وإنتاج ورق أبيض اللون، وبعد ذلك يتمّ وضع اللب الرطب على أسطح دوّراة تُساعد على مدّه، وضغطه، وتجفيفه، ويُمكن إعادة تدوير ورق المكاتب خمس مرّات فقط؛ وذلك لأنّ ألياف الورق تُصبح أقصر في كلّ عمليّة إعادة استخدام.
• إعادة تصنيع ورق الجرائد: أشار تقرير وكالة حماية البيئة إلى أنّ حوالي 73% من الجرائد في عام 2011م تمّت استعادتها، حيث تُعتبر الجرائد المستخدمة مادةً خام مهمّة، فيسعى المُصنّعون إلى إنشاء ورق جرائد ومنتجات ورقية أخرى منها، وتتمّ إعادة التصنيع بنزع الحبر من الجرائد، ثمّ غسلها بمركب كيميائي، ومزجها إمّا بمعجون رقائق الخشب أو المجلات المعاد تدويرها، وبعدها تكون جاهزةً لاستخدامها كورق جديد للصحف.
• إعادة تصنيع الزجاج: تستغرق العلبة الزجاجية مليون سنة لتتحلل في مكبّات النفايات، لكنّ بعض المواد الزجاجية، مثل: المزهريات، وأكواب الشرب، والنظارات، والمرايا، والأطباق لا يُمكن إعادة تدويرها؛ وذلك لأنّ خلط أنواع كثيرة من الزجاج أثناء التصنيع يُضعف هيكل الزجاجة ويؤدّي إلى كسرها أو تصدّعها عند ملئها.
• إعادة تصنيع زيت المحرّكات: يتمّ تجميع زيت المحركات المستخدم في براميل، ثمّ نقله إلى محطات المعالجة لتنظيفه؛ وذلك تلبيةً لمتطلبات وكالة حماية البيئة، ويُستخدم الزيت المعاد تصنيعه كوقود للسفن أو قطران لأسفلت الطرق، ويتمّ أيضاً استخدام جزء صغير منه كمادة تشحيم للآلات والمناشير الجنزيريّة.
• إعادة تصنيع علب الصفيح: تُصنع هذه العلب من الفولاذ المطلي بالقصدير؛ وذلك لحماية الأطعمة التي توضع فيها من الصدأ، وبالرغم من أنّ نسبة القصدير في العلبة 0.25% إلّا أنّ إعادة تدويرها تُعتبر ذات جدوى، فهي تُعدّ أحياناً المصدر الوحيد للقصدير، وتتمّ عملية إعادة تصنيع هذه العلب بنقعها في وسط حامضي يُذيب القصدير ويفصله عن العلبة، أمّا الفولاذ فيتمّ شحنه إلى مصانع الصلب.
• إعادة تصنيع الإطارات التالفة: يتمّ استخدام الإطارات أو العجلات الممزقة الخاصة بالمركبات كوقود في مصانع الورق وأفران الأسمنت، ويُستخدم بعضها لصنع عوّامات، كما يُمكن معالجتها واستخدامها في عمل الأرضيات، ومواد عزل الصوت، ومعابر السكك الحديدية.

شراء المنتجات المُعاد تدويرها

تكتمل حلقة عملية إعادة التدوير عند شراء منتجات جديدة مصنّعة من مواد معاد تدويرها، ومن المصطلحات المستخدمة في الأسواق للدلالة على هذه المنتجات ما يأتي:

• منتج يحتوي على مواد معاد تدويرها: يكون هذا المنتج مصنّعاً من مواد معاد تدويرها، يتمّ جمعها من برامج إعادة التدوير أو من المخلفات التي تمّت استعادتها أثناء عملية التصنيع الاعتيادية، ولبيان مقدار محتوى المواد المعاد تدويرها في المنتج يتمّ توضيح ذلك في ملصق خاص عليها.
• منتج يحتوي على مواد تمّ جمعها من المستهلكين: يُشبه هذا المنتج إلى حدّ ما المنتج السابق، ولكن المواد القابلة لإعادة التدوير التي تدخل في تصنيعه تمّ جمعها من قِبل المستهلكين أو الشركات ضمن برنامج إعادة التدوير.
• منتج قابل لإعادة التدوير: هذه المنتجات لا تحتوي بالضرورة على مواد معاد تدويرها، ولكن يُمكن جمعها، ومعالجتها، وإعادة تصنيعها إلى منتجات جديدة بعد استخدامها.

يجب مراجعة برنامج إعادة التدوير المحلي قبل الشراء؛ فمن المحتمل ألّا يتمّ جمع جميع المواد القابلة لإعادة التدوير في نفس المنطقة، ويُشار إلى أنّ المنتجات الشائعة التي يُمكن تصنعيها باستخدام محتوى معاد تدويره هي: علب الألومنيوم، وواقي الصدمات في السيارة، والعبوات الزجاجية، والصحف، والمناديل الورقية، وأكياس النفايات، والسجاد، وغيرها.

وسائل التجميع لإعادة تدوير النفايات

تتضمن وسائل جمع النفايات لإعادة تدويرها ما يأتي:

• الحاويات المخصصة: حيث يتطلّب من أصحاب المنازل فصل المواد القابلة لإعادة التدوير من القمامة، وذلك من خلال وضعها في حاوية خاصة، ووضع باقي القمامة في حاويات عادية؛ ليتمّ جمعها بشاحنات منفصلة.
• مراكز الإنزال: تُعتبر هذه المراكز واحدةً من أبسط أشكال جمع المواد القابلة لإعادة التدوير، حيث تُمكّن الأشخاص من وضع النفايات القابلة لإعادة التدوير؛ كالزجاج المستخدم، والمعادن، والبلاستيك فيها، وعادةً ما يكون موقع هذه المراكز بالقرب من مناطق الازدحام الشديد، مثل: مداخل المحلات التجارية الكبيرة ومواقف السيارات.
• مراكز إعادة الشراء: تشمل بعض المواد التي تتمّ إعادة شرائها؛ كالألومنيوم وغيره من المعادن، والزجاج، والبلاستيك، وورق الصحف، والبطاريات، وغيرها من المواد.

إعادة تدوير النفايات

تعرّف عملية إعادة التدوير بأنها استعادة مخلفات المواد ومعالجتها للاستفادة منها في إنتاج منتج جديد، وتمرّ تلك العملية في مراحل أساسية؛ وهي جمع مخلفات المواد، ثمّ معالجتها أو إعادة تصنيعها إلى منتجات جديدة، ثمّ شراء تلك المنتجات التي قد يتمّ إعادة تدويرها أيضاً، ويُذكر أنّ عملية إعادة التدوير تُعتبر وسيلةً فعّالةً للتقليل من كمية النفايات التي يتمّ التخلّص منها عن طريق دفنها، كما أنّها تُساهم في الحفاظ على الموارد الطبيعية .

تمّ اعتماد عملية إعادة التدوير كطريقة أساسية لحماية البيئة بعد تزايد المشاكل البيئية أواخر الثمانينات من القرن العشرين؛ لذا بذلت الحكومات والشركات والشعوب جهوداً كبيرةً في تفعيل عملية إعادة التدوير، ففي عام 2000م كان معدل إعادة التدوير تقريباً ضعف ما كان عليه في عام 1990م والذي كان يبلغ 16% من النفايات، ويُشار إلى أنّ الجزء الأكبر من هذه الزيادة ناتج عن تجميع بقايا الطعام ومخلفات الحظائر، واستخدامها كسماد للتربة.

فوائد إعادة تدوير النفايات

هناك العديد من الفوائد الناتجة عن إعادة التدوير وهي كالآتي:

• تقليل كمية النفايات المدفونة: يؤدّي الاحتفاظ بالمواد المعاد تدويرها وعدم إلقائها في مكبات النفايات إلى التقليل من انبعاثات غازات الدفيئة .
• الحفاظ على الطاقة: في معظم الحالات تتطلّب عملية تصنيع سلع باستخدام مواد معاد تدويرها طاقةً أقل مقارنةً بعملية إنتاجها من المواد الخام، ومثال ذلك فإن عملية إعادة تدوير الألومنيوم توفّر 95% من الطاقة اللازمة لإنتاج علب الألومنيوم من خام البوكسيت.
• الحفاظ على الموارد: يتمّ تقليل الطلب الكلي على المواد الخام الأولية المستخدمة في تصنيع المنتجات المعاد تدويرها، فعلى سبيل المثال يؤدّي جمع البلاستيك، والزجاج، والورق، والمعادن إلى انخفاض الطلب على بعض المعادن، والأشجار، ونواتج تكرير النفط ، وبذلك يتمّ تجنّب الأضرار البيئية الناجمة عن التعدين ، وحصاد الأشجار، والحفر لاستخراج النفط.
• توفير الوظائف: بينما يوفّر مكب النفايات وظيفةً واحدةً، فإنّ عملية إعادة التدوير توفّر عشر وظائف في موقع معالجة المواد، بالإضافة إلى خمس وعشرين وظيفة في التصنيع القائم على إعادة التدوير.
• الشعور بالرضا عن النفس: يشعر الأشخاص الذين يجمعون المواد القابلة لإعادة التدوير بحالة من الرضا النفسي؛ وذلك لأنّهم يُساهمون في الحفاظ على البيئة، وذلك من شأنه أن يُحفّزهم على العثور على المزيد من المواد لإعادة تدويرها وإيجاد طرق للحدّ من التلوث .

كيفية حساب كفاءة إعادة التدوير

يجب الأخذ بعين الاعتبار عدّة أمور عند القيام بعملية إعادة التدوير، ومنها كمية المواد التي سيتمّ استردادها من عملية التدوير، وكمية الطاقة والعمالة اللازمة لعملية إعادة التدوير، ومدى سهولة استخراج مواد جديدة من البيئة بدلاً من إعادة تدويرها، لذا يُعتبر مقياس كفاءة إعادة التدوير من المقاييس المفيدة لوصف الأداء الفني لعملية إعادة التدوير، ويقوم النهج العام لتقدير الكفاءة على ما يأتي:

• تحديد مدخلات العملية: يتمّ قياس كتلة أو حجم جميع أجزاء المواد الداخلة في عملية التدوير لكلّ فترة زمنية عادةً كلّ عام، ويرمز لها m_i(in).
• تحديد ناتج العملية: والذي يتضمّن كتلة المواد المعاد تدويرها المفيدة والتي يُرمز لها (m_i(out، باستثناء أيّة مادة غير قابلة لإعادة التدوير الناتجة عن عدم كفاءة عملية التدوير والتي يتمّ التخلّص منها.
• حساب نسبة الكفاءة: ويرمز لها (η)، وذلك حسب المعادلة الآتية:

 η=∑mi(out)÷∑mi(in)×100% 

على سبيل المثال، في حال إعادة تدوير بطاريات حمض الرصاص، تشمل المدخلات معدن الرصاص ورمزه الكيميائي (Pb)، والسوائل والمواد الأخرى الموجودة في البطارية، والغلاف الخارجي أيضاً، ويُعدّ عنصر الرصاص ناتجاً مسترداً مفيداً، ولكنّ أيّ مادة كيميائية لا يُمكن استعادتها والاستفادة منها يجب التخلّص منها، حيث يتمّ تقدير كفاءة استعادة الرصاص اعتماداً على قانون حساب الكفاءة، فإذا كانت منشأة صغيرة تُعيد تدوير 13,000 كغ من البطاريات القديمة سنوياً، وكانت كمية الرصاص المسترجع 7000 كغ، فإنّ كفاءة عملية التدوير تُحسب كالآتي:

 η=(7000÷13000)*100% 

η=54%

وهذا يعني أنّ مانسبته 46% من المواد الأخرى التي تدخل في عملية إعادة التدوير يتمّ فقدها أو التخلّص منها، مثل الحمض غير القابل لإعادة التدوير والمواد الكيميائية الأخرى؛ لذا فإنّ تحقيق كفاءة إعادة التدوير بنسبة 100% لا تحدث إلّا في حالة مثالية وهي عندما لا يتمّ إرسال نفايات إلى المكبّ أو الحرق.