پاورپوینت-بازیافت زباله-
| دسته بندی | زیست شناسی |
| بازدید ها | 2 |
| فرمت فایل | pptx |
| حجم فایل | 177 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 45 |
|
موادی که به دلیل فرآیندهای انجام شده در تولید یا مصرف مواد و کالاها به صورت مستقیم غیرقابل استفاده می شوند را مواد زائد جامد گویند. که دو دسته اند: زائداتی که از فرآوری مواد تولید میشود ← زائدات فرآوری (زباله صنعتی) زائداتی که از مصرف نهایی تولید میشود← زائدات مصرف(زباله شهری) زباله: برگشت مواد از محل مصرف به عبارت دیگر یک ماده جامد که از فعالیتهای انسان به وجود می آید و نمیتوان آن را مصرف کرد.تمام زباله ها مواد زائد دائمی نیستند اما مصرف کننده ها هستند که با استفاده غلط آن را به زائد دایمی تبدیل می کنند. مواد زائد جامد شهری: بر اساس منابع تولید تقسیم می شوند: خانگی ، تجاری ، صنایع سبک ، سیستم حمل و نقل ، خدمات درمانی بهداشتی مدیریت مواد زائد جامد Solid Waste Management: کنترل منظم،سیستماتیک و هدفمند عناصر موظف در تولید،ذخیره در محل،جمع آوری حمل و نقل،پردازش و بازیافت و دفن از نقطه تولید تا محل دفن نهایی 1-عناصر موظف تولید: در تولید زباله مواد فاقد ارزش کنار گذاشته می شوند.کمترین مقررات و کنترل و نظارت را در این تولید داریم. 2-حمل،ذخیره سازی،جداسازی و فرآوری در مبدأ: حمل از محل تولید به محل جمع آوری محلی.ذخیره سازی به 2 صورت: یکی در مراکز اجتماعی مسکونی و دیگری ذخیره سازی در اماکن و معابر خاص محلی با جداسازی به دو معنای خرد و کلان میتوانبرخورد کرد: جداسازی و فرآوری خرد توسط خود تولید کننده و کلان یعنی جداسازی تولیدکننده های زباله بر اساس ماهیتشان 3-جمع آوری: روش جع آوری و تناوب دفعات جمع آوری بستگی به عوامل زیر دارد: شرایط جوی،ساختار زمینی،وضعیت مناطق مسکونی،نوع زائدات،میزان توجه به سلامت و وسایل مناسب جمع آوری که به فرهنگ مردم و خواسته مسئولین برمیگردد. مخازن جمع آوری می تواند کانتینرهای پلاستیکی یا فلزی- کیسه های نایلونی- کیسه های کاغذی- کانتینرهای چرخ دار بزرگ- کانتینرهای متناسب با شرایط محلی 4-سیستم حمل و نقل: انتقال زباله از مراکز جمع آوری به مراکز پردازش و دفع. سیستم حمل و نقل بخصوص در شهرهای بزرگ جزء مهمترین عناصر است به دلیل هزینه بالا 5-پردازش و بازیافت: در خارج از محدوده شهری.هنگام پردازش انواع و اقسام جداسازی انجام میشود:جداسازی بر حسب نوع،اندازه و کاهش حجم برای مراحل بعدی 6-دفن بهداشتی: عبارتست از عمل ریختن مواد زائد جامد در ترانشه یا محلی که در اثر عوامل طبیعی یا مصنوعی ایجاد میشود. انتخاب محل دفن بهداشتی زباله: مسائل مهمی در این انتخاب مطرح است: عدم مقبولیت مردم ، ساختار زمین شناسی یا نوع خاک ، سطح بالای آب زیرزمینی ، زباله خاص مثل نخاله های ساختمانی یا خاکستری که از زباله سوزها منتقل میشود باید در محل دیگری دفن شوند. مدیریت تلفیقی مواد زائد جامد Integrated Solid Waste Management(ISWM) : انتخاب و کاربرد روش های مناسب فن آوری و برنامه های مدیریتی با لحاظ کردن محدودیت های زیست محیطی، نظام های سیاسی اقتصادی و قانونی و در نهایت عملکرد موثر اقتصادی در جهت اهداف مدیریت مواد زائد جامد را مدیریت تلفیقی مواد زائد جامد گویند. از جمله مراکزی که ISWM به آن پرداخته EPA است که در سیستم تلفیقی سه نقش محوری دارد: کاهش در مبدأ-بازیافت – تغییر فرم و دفن مواد زائد جامد در سیتم ژاپنی کاهش زباله در مبدأ موثرترین و مطلوبترین وضعیت و بازیافت و استفاده مجدد از مواد زائد جامد میانه روترین روش است. سیستم تلفیقی ISWM در حالت کلی تلفیقی از روش EPA و ژاپنی است: کاهش در مبدأ تولید-لندفیل(دفن بهداشتی)-احتراق(سوزاندن)- بازیافت تفکیک و جداسازی: طبقه بندی مواد: محصولات کاغذی،شیشه ،فلزات، زائدات مواد غذایی و... جداسازی : دستی – مکانیکی در جداسازی دستی در مبدأ تولید زباله و جداسازی مکانیکی به وسیله ادوات صنعتی خاص تفکیک انجام میشود. بازیافت: 2 مفهوم دارد: -استفاده مجدد از مواد Reuse : شامل بازگشت وسیله یا ماده برای همان استفاده بدون هیچ تغییری در هویت که دارای دو قسمت عمده است: اولیه: بازگشت یا استفاده ماده یا محصول بدون تغییر هویتی ثانویه: استفاده از ماده به شکل دیگر اما به شرط حفظ هویت -بازیافت Recycle: دارای دو دسته است اولیه Primary :به جریان انداختن یک ماده دست دوم در خط تولید به شکلی که بتوان محصول مشتبه تولید کرد. ثانویه Secondry :استفاده از یک ماده دست دوم در خط تولید برای استفاده ای غیر از استفاده اولیه برنامه های بازیافت و استفاده مجدد به دو دسته عمده تقسیم میشوند: بازیافت از مناطق مسکونی- بازیافت از مناطق تجاری صنعتی براساس برنامه های سازمان بازیافت دو هدف عمده مشخص شده: کاهش زباله فرستاده شده به لندفیل- به حداقل رساندن مواد زائد خطرناک با اتخاذ تصمیم ها و مقررات بازیافت از مناطق مسکونی: این برنامه بر سیستن استفاده از کیسه آبی Blue-bag استوار است که مواد جامد را به دو دسته کلی تقسیم کرده: آلومینیوم،شیشه،پلاستیک(مواد غذایی) . ظروف نوشیدنی کاغذ،روزنامه،مجلات و مقوا بازیافت در مناطق تجارتی-صنعتی: معمولاحجم زباله تولیدی زیاد و یک نوع یا جنس در آن غالب است.نیاز چندانی به تفکیک در مبدأندارد و به مرحله پردازش می رود. بازیافت مواد: بازیافت مواد از مبدأ تولید با توجه به صنایع ، تشویق و توجه بازدیدکنندگان و مصرف کنندگان، ممنوعیت صریح بازیافت غیربهداشتی ،تولید انرژی از سوخت مواد ، تولید گاز از اماکن دفع مشارکت عمومی: مشارکت عمومی عبارتست از شرکت موثر همه افراد در امور اجتماعی از طریق اتحاد و هماهنگی کلیه امکانات بالقوه گروهی به منظور استفاده از آنها در فرآیند تصمیم گیری،برنامه ریزی،اجرا،بهره برداری و ارزشیابی که شامل 4 مرحله است: 1-مشارکت در تصمیم گیری و برنامه ریزی 2-مشارکت در اجرای برنامه 3-مشارکت در بهره برداری از منابع 4-مشارکت در همه اجزا
قسمت ۳ چرا هنوزبازیافت در بین مردم به عنوان یک تفکر پذیرفته نشده است؟ 1-برنامه های دفن زباله موافق بهداشت عمومی است اما بعضی برنامه های بازیافت بهداشت را تضمین نمی کند. 2-روشهای دفن از لحاظ هزینه و سرمایه گذاری در کوتاه مدت بازده بیشتری دارد. 3-دفع یا دفن به دلیل سابقه یا قدمت بیشتر در دسترس تر یا به عبارتی سازمان یافته تر است. 4- پذیرش فرهنگی ←جنبه های مختلف بازیافت هنوز شناخته شده نیست. تامین نیازهای مالی و سرمایه ای: 1-یارانه های دولتی 2- خودکفایی سیستم بازیافت سیستم دوم از لحاظ پایداری بهتر و از لحاظ مالی مهم ترین رکن، خودکفایی است. صنعت بازیافت ماده اولیه و خام خود را از صنعت تولید می گیرد.پس این دو بهم مرتبطند و برای پیشرفت در بازیافت باید به تولید هم توجه کرد.بر این اساس یک مفهوم در انجمن آمریکایی صنایع بازیافت ضایعات به وجود آمد به نام "طراحی با هدف بازیافت" . این طرح به تولیدکنندگان یک سری الزامات دیکته کرده: 1-قابل بازیافت بودن کالاهای مصرفی 2-کاهش خطرات زیست محیطی کالاهای مصرفی 3-نظارت بر مشکلات زیست محیطی خاص 4-کمک به تولیدکنندگان کالاهای مصرفی با دوام مواد زائد و بهداشت: با شناخت و بررسی دقیق زباله مخاطرات بهداشتی مشخص می شود. یکی از نکات مهم بهداشت حرفه ای است آلودگی محیط زیست: -تصفیه و بازیافت یک سری از زباله ها -دفن بعضی دیگر -عدم جمع آوری صحیح زباله ← رشد و نمو حشرات و جوندگان و نقش آنها در انتقال بیماری -درکارخانه های کمپوست و تفکیک بیماری هایairborn یامنتقل شونده از طریق هوا باید گوشزد شود کارگران -در محل دفن زباله فعالیت بیولوژیک داریم که باعث تولید گاز متان می شود و امنیت را از بین می برد -بوی زباله که بیماری زا نیست اما عمل دفن را زیر سوال می برد. -آلودگی صوتی ناشی از کارخانجات کمپوست و... در بعد جهانی مهم ترین مورد بازیافتی و محیط زیستی CFC یا گاز یخچالی است .بر اساس آخرین برآوردها گاز متان 7برابر CO2 اثر تخریبی دارد. روشهای تفکیک عبارتند از: 1-تفکیک در مبدأ (گسترده): مزایا: معایب: -ارزان است -نیاز به آموزش شهروندان دارد -بالا بودن کیفیت مواد جدا شده -تأمین مکان مناسب جمع آوری -ناچیز بودن آلودگی مواد جدا شده -به دلیل مسائل سیاسی اجتماعی امکان -عدم آلودگی محیط زیست پایین آوردن مشارکت مردمی وجود دارد -بالا رفتن مشارکت مردمی -نیاز به تفکیک نهایی وجود دارد 2-تفکیک در ایستگاههای بازیافت (متمرکز): مزایا: معایب: -عدم نیاز به آموزش شهروندان -گران بودن دستگاه -مکان یابی ساده تر است -نیاز به تضمین حداقل یک دوره بازگشت -ایجاد هماهنگی بین دستگاههای مسئول ساده تر است سرمایه برای زباله -انعطاف پذیری کم در خصوص مواد ورودی -مشارکت مردمی نقشی ندارد -تقاضای خرید این مواد کم است -مواد تولیدی ناخالصی زیادی دارند نتیجه ← تفکیک گسترده در جوامعی بهتر است که آموزش پذیر باشند. ============================================== قسمت ۴ کاربرد مواد تفکیک شده: 1-استفاده مجدد مستقیم ← مثل استفاده از چوب و بشکه های مستعمل 2-تولید مواد خام برای تولید مواد دیگر 3-مواد مصرفی برای تولید مواد تبدیلی بیولوژیکی یا شیمیایی← مثل تولید و فروش کمپوست، بیوگاز، پیرولیز و گازیفیکیشن 4-استفاده از زباله به عنوان سوخت
RDF: مواد پسمانده ای که پس از انجام فرآیندهای مختلف مثل بازیافت،کمپوست سازی و سایر موارد قابل استفاده مجدد از زباله باقی می ماند و مورد استفاده قرار می گیرد. 5-احیای زمین ← استفاده از نخاله های ساختمانی کاهش مواد زائد جامد از لحاظ رفتاری: 1-سریع و بدون هزینه(یا با هزینه کم) 2-طولانی مدت با هزینه اندک 3-تغییرات شدید رفتاری روشهای کاهش مواد زائد جامد: 1-ترویج کود خانگی اشکال این روش آلودگی میکروبی و انگلی به مرغ و خروس و... و حتی انسان. بایک مرحله استریلیزاسیون غذای مورد استفاده دام را فراهم می کند. 2-پرداخت هزینه برای مواد زائد جامد: -ظروف دارای حجم استاندارد -توزین در هنگام جمع آوری -جمع آوری فقط با پاکت مخصوص -گرفتن سالیانه مالیات از مردم پرداخت هزینه برای مواد زائد جامد معایبی هم دارد: افزایش هزینه های اداری را دربردارد. همه اینها همراه با افزایش هزینه است.افزایش هزینه های اداری و انگیزه های غیرقانونی جمع آوری زباله پیش می آید.پاره شدن پلاستیک های جمع آوری نیز معضل دیگری است 3-سیاست خریداری کردن: خرید محصول با کمترین بسته بندی ،خرید محصول با محتوای بازیافت و عمر مفید بالاتر 4-اطلاع رسانی عمومی 5-بازیافت مسئولین محلی بایداقدامات زیر را انجام دهند: -ارائه جریمه -اولویت بخشی به خرید یک سری از مواد تولید شده از بازیافت -مواد بازیافتی را به صورت جمع آوری رایگان انجام دهند 6-کاهش استفاده از محصولات یکبار مصرف کاهش مواد زائد جامد در سطح فردی: 1-استفاده از کیف یا کیسه پارچه ای به جای پلاستیک یکبار مصرف 2-استفاده مجدد از کیسه های پلاستیکی 3-خرید با بسته های بزرگ و محکم 4-عدم خرید وسایل غیر لازم در منزل 5-از بعضی موادی که استفاده دائمی ندارند به صورت مشترک یا اجاره ای استفاده کنیم 6-استفاده مجدد از جعبه مقوایی نازک یا ریسمان و طناب 7-به جای تعویض از تعمیر استفاده کنیم 8-اهدای مواد و وسایل قدیمی که استفاده کردیم به دیگران ============================================== قسمت ۵ سیستم های مختلف بازیافت: 1-کمپوست سازی 2-سوزاندن در زباله سوز و بازیابی انرژی 3-پیرولیز 4-گازیفیکیشن(یا فرایند تبدیل به گاز) 5-بیوگاز 6-بازیافت و استفاده مجدد از مواد زائد کمپوست سازی: مواد زائد جامد 2 قسمت دارند: آلی و معدنی قسمت مهم که در کمپوست سازی مورد توجه قرار میگیرد بخش آلی است خصوصا در زباله های خانگی اجزای زباله: اجزای قابل کمپوست و اجزای غیرقابل کمپوست . بهترین و موثرترین روش از بین بردن یا کاهش مواد زائد شهری تولید کود آلی کمپوست یا کود آلی در کشاورزی است. کود آلی کمپوست: در واقع یک کود آلی سیاه رنگ یا قهوه ای با بوی خاک که به راحتی خرد می شود، به صورت مواد پودری است منهای بذر در ایران سابقه تولید کمپوست در شهرها چگونه بوده؟ در سال 1348 اولین کارخانه کمپوست سازی در جنوب شرقی اصفهان با ظرفیت 100 تن در روز ساخته شد. کارخانه دوم در تهران یا فرآیندی متفاوت شد.در سال 1368 در اصفهان کارخانه دیگری با ظرفیت 500 تن در روز ساخته شد. این کارخانه مکانیسم پیشرفته تری داشت به نحوی که فلز،شیشه،کاغذ و پلاستیک به طور اتوماتیک جدا می شد.از همان سال صادرات کمپوست به کشورهای حاشیه خلیج فارس و هلند و... آغاز شد. مزیت کمپوست سازی: تفکیک مواد زائد جامد از لحاظ اقتصادی یک بازیافت سرمایه است. بازیافت استخدام و اشتغال زایی را به دنبال دارد.کارخانه یعنی تولید، که تولید فروش را به همراه دارد ودر ادامه آن حمل و نقل و اشتغال زایی دیگر.تأمین نیاز کود کشاورزان. پروسه کمپوست سازی از لحاظ بیولوژیک: زباله ای که تحویل داده می شود تفکیک شده و قسمت آلی آن در کمپوست سازی استفاده می شود.در مراحل اولیه باکتری ها به سرعت رشد و تکثیر می کنند.در اثر فعالیت باکتری ها درجه حرارت بالا می رود. در درجه حرارت بالا خود باکتریها نمی توانند زندگی کنند بنابراین شرایط برای رشد ریزجانداران دیگر مثل اکیتومایست ها،قارچ ها و پروتوزوئرها فراهم می شود.عامل محدود کننده بعدی مصرف یا کمبود منابع کربنی است.پس از مصرف کربن و کاهش درجه حرارت،که به دلیل نبود فعالیت باکتریایی است،محیط برای فعالیت جانوران خاک مثل کرم خاکی،انواع صدپایان و هزارپایان مهیا می شود. ورمی کمپوست: استفاده از نوعی کرم خاک به نام Eisenia Fotida جهت تهیه کمپوست مزایای ورمی کمپوست نسبت به کمپوست معمولی: -در میان کودهای آلی بیولوژیک غنی ترین کود آلی بیولوژیک است. -باعث بهبود خواص فیزیکی،شیمیایی و بیولوژیک خاک می شود. خواص فیزیکی ←افزایش قابلیت جذب آب خاک) WHC)،بهبود ساختمان سازی و دانه بندی خاک خواص شیمیایی ←قدرت نگهداری مواد غذایی یا Nutrientها خصوصا نیتروژن خواص بیولوژیکی ←میزان بیشتری عناصر اصلی مغذی مثل N،P،K و عناصر میکرو مثل آهن،روی،مس،منگنز دارد. در واقع باعث افزایش حاصلخیزی خاک می شود. برخی هورمون ها و ویتامین ها در ورمی کمپوست وجود دارد مثل B12 و اکسین -وزن مخصوص کم -فاقد هر گونه بوی نامطبوع -فاقد هرگونه پاتوژن بیماری زا.معمولا باکتری بی هوازی و قارچ و علفهای هرز هم در آن دیده نمی شود. -نسبت C/N ورمی کمپوست بین 15-20 و قطر دانه های خشک بین5-1 mm و 20 درصد وزن خشک آن هوموس است. بنابراین هوموس ورمی کمپوست از لحاظ استاندارد قابل مقایسه با مقیاس جهانی است. ============================================== قسمت ۶ سوزاندن در زباله سوز و بازیابی انرژی: یک سوزاندن ناقص است و هرچیزی غیر از نخاله های ساختمانی را می توان در زباله سوز ریخت.زباله سوز باعث کاهش 90-70 درصدی حجم ضایعات و 70-60 درصدی وزن آنها می شود.یعنی 10 درصد حجمی و 30 درصد وزنی پس از سوزاندن در زباله سوز به لندفیل منتقل و دفن می شود.آنچه در کوره باقی می ماند 2جز است: یکی خاکستر کف کوره Bottom ash و دیگری خاکستر فرار Fly ash پیرولیز: در فرآیند پیرولیز از یکی از اصل های ترمودینامیک استفاده می شود و آن سطوح مختلف انرژی که مواد دارند.هر چه مواد سطوح انرژی بالاتری داشته باشند ناپایدارترند.وقتی انرژی اینها آزاد شود در کنارش محصولاتی تولید می شود که به آن پیرولیز گویند.اکثر ترکیبات و مواد آلی که از نظر حرارت ناپایدارند در اثر دریافت کمی گرما و در محیط عاری از اکسیژن به کمک ترکیبی از واکنش های حرارتی و کندانسیون به فراورده های جامد،مایع و گاز تبدیل می شوند :فراورده های جامد شامل : کربن خالص و یک سری مواد بی اثر که ابتدا در زباله وجود داشته اند. فراورده های مایع شامل : قیر،مایعی حاوی انواع و اقسام مواد مختلف،اسید استیک،استون،متانول و ترکیبهای هیدروکربنی اکسیژن دار. فراورده های گاز : حاوی گازهای اصلی مثل هیدروژن،متان،دی اکسید کربن و مونواکسید کربن پیرولیز یک واکنش حرارتی است اما درجه حرارت لازم برای پیرولیز پایین است حدود ˚c 800-400 از واکنش های پیرولیز بیشتر در صنایع پتروشیمی و تولید کک(زغال)و انواع روغن ها گازیفیکیشن یا فرآیند تبدیل زباله به گاز: هر فرآیندی که جسمی را از حالت جامد و مایع تبدیل به گاز کند را گازیفیکیشن گویند.فرآیندی که در آن عمل احتراق عمدا با مقدار اکسیژنی کمتر از میزان اکسیژن استوکیومتری انجام شود.از دو جهت برای زباله فرآیند خوب شناخته می شود: کاهش حجم زباله و بازیابی انرژی آن تفاوت پیرولیز با گازیفیکیشن: از دو جهت تفاوت دارند: از لحاظ وجود اکسیژن در گازیفیکیشن و عدم وجود اکسیژن در پیرولیز و از لحاظ درجه حرارت . در گازیفیکیشن از اکسیژن خالص در درجه حرارت بالا استفاده می شود به همراه بخار آب. در گازیفیکیشن c ˚ 1100-800 در مجاورت هوا و در مجاورت اکسیژن خالصc ˚ 1400-1000 فرآیند های مربوط به گازیفیکیشن: 5واکنش اصلی که یک سری اگزوترمیک(گرماده) و یک سری اندوترمیک(گرماگیر)هستند. C+O2 → CO2 Exo C+H2O → CO+H2 Endo C+CO2 → 2CO Endo C+H2 → CH4 Exo C+H2O → CO2+H2 Exo بیشتر واکنش های هیدروژن گیری اگزوترمیک اند. اگر فرآیند گازیفیکیشن به جای هوا با اکسیژن خالص انجام شود آن را فرآیند Purox گویند. بیوگاز: کلا سه نوع گاز در جهان به عنوان سوخت مصرف می شود: 1-گاز مایع یا LPG : مخلوطی از بخش های پالایش شده نفت خام مثل پروپان،بوتان،پروپیلن،بوتیلن 2-گاز طبیعی : ترکیب غالب آن متان است. 3-بیوگاز : مخلوطی از گازهای قابل اشتعال ناشی از تجزیه بی هوازی یا تخمیر مواد زائد آلی فرآیند بیو گاز: تعریف بیوگاز: مخلوطی از گازهای قابل اشتعال تولید شده از تجزیه و تخمیر فضولات انسانی،حیوانی یا گیاهی در محیط بی هوازی یا فاقد اکسیژن که در طی فعالیت میکروارگانیسم های بی هوازی به خصوص باکتری های متان ساز (متانوباکترها) در یک سیستم بی هوازی مثل محفظه تخمیر به وجود می آید. بیوگاز تولیدی مخلوط چند گاز است : 1-مهم ترین آن متان CH4 است.حدود 55 الی 65 درصد 2- دی اکسید کربن CO2 35 الی 45 درصد 3-نیتروژن N2 3-0 درصد 4- هیدروژن H2 1-0 درصد 5- اکسیژن O2 1-0 درصد 6- H2S 1-0 درصد پارامترهای موثر در مرغوبیت و میزان سوخت تولیدی:درجه حرارت،PH ،نوع و غلظت مواد آلی، میزان حضور مواد مغذی ، حضور یا عدم حضور مواد سمی و میزان آنها، هم زدن و اختلاط سیستم == قسمت ۷ مدیریت مواد زائد جامد 1/9/89 مزایای هم زدن محتویات هاضم: 1- توزیع یکنواخت دما در کل توده 2- توزیع مناسب میکروارگانیسم ها در کل هاضم 3- تسریع در خروج گاز یا بیوگاز تولیدی در سیستم 4- تسریع در خروج دی اکسید کربن 5- جلوگیری از رسوب یافتن مواد در هاضم 7- خرد شدن ذرات و افزایش سطح وبه دنبال آن اثر بیشتر میکروارگانیسم ها در فرآیند تخمیر اثرات زیست محیطی استفاده از هاضم بی هوازی: 1-جلوگیری از افزایش گاز گلخانه ای 2-جلوگیری از توسعه محل های دفن زباله و به عبارت دیگر جلوگیری از تخریب جنگل و مرتع 3-از بین رفتن عوامل بیماری زا و تخم علفهای هرز تجزیه مواد به دو طریق هوازی و بی هوازی انجام می شود.در تجزیه هوازی موجودات از اکسیژن استفاده می کنند و به همین دلیل می توانند راندمان بیشتری در تجزیه مواد آلی داشته باشند.در فرآیند بی هوازی تولید CO2 داریم.وقتی C>NN باشد کربن به دو صورت می تواند مورد تجزیه قرار بگیرد: یکی 3/2 کربن مصرف شده به صورت CO2 دفع شود.دیگری 3/11 کربن باقی مانده همراه با ازت در ساختمان سلولی شرکت داده میشود. اگر C/N متعادل باشد ازت به صورت NH3 و NO3 آزاد می شود. در فرآیند هوازی به جای تخمیر اکسیداسیون کربن داریم که با آزاد شدن حرارت همراه است و میزان حرارت از 70 درجه بیشتر می شود. مکان هایی که برای انجام فرآیند هوازی اختراع کرده ان دارای 2خاصیت عمده هستند: یکی وجود اکسیژن و دیگری اختلاط یا به هم زدن مداوم. این مکانها عبارتند از: 1-هاضم سیلویی 2-حوضچه های کمپوست 3-مخازن تجزیه 4-توده های منفرد 5-توده های طویل بازیافت کاغذ: کاشف کاغذ چینی ها بودند و ژاپن ملتی است که مدعی تولید کاغذ از مواد بازیافتی است. درصد بازیافت کاغذ در کشورهای جهان: آمریکا 29 درصد ، ژاپن 50 درصد ، چین 21 درصد ، ایران 10-9 درصد ، انگلستان 40 درصد، متوسط آسیا 40 درصد و متوسط جهان 30 درصد در سال 77 در ایران سرانه مصرف کاغذ 13.2 کیلوگرم به ازای هر نفر در سال بوده و پیش بینی شده که در سال 1390 این میزان به 20.7 کیلوگرم در سال برسد. صرف نظر از کاغذهای بازیافتی منبع تولید کاغذ عبارتست از: خمیر کاغذ تولیدی از تراشه ها و خرده چوب ها ( 67 درصد ) پوشال و کاه،کنف،الیاف کتان،تفاله نیشکر و بوته شاهدانه به طور متوسط در دنیا 3/1 مواد مصرفی در تولید کاغذ از کاغذ باطله است. در ایران: در کرج در سال 1313 کارخانه ای با ظرفیت 10 تن در روز احداث شد در کهریزک در سال 1336 اولین واحد تولید کاغذ پیشرفته و مقوا افتتاح شد در تهران در سال 1379 کارخانه دیگری با ظرفیت 528 تن در روز ایجاد شد امابا وجود اینها از حجم کاغذ باطله ما فقط حدود 20 درصد بازیافت می شود اجزای کاغذ: %43 کربن ، %6 هیدروژن ، %44 اکسیژن ، %3 نیتروژن ، %2 گوگرد ، %6 خاکستر مزایای بازیافت کاغذ: 1-به هدر نرفتن صنایع سلولزی و جلوگیری از مصرف بیش از حد چوب و نابودی جنگل 2-جلوگیری از خروج ارز برای تولید کاغذ و تقویت اقتصادی 3-کاهش آلودگی ناشی از تخمیر کاغذ 4-کاهش هزینه های مربوط به جمع آوری زباله و دفن آن 5-کاهش بار آلودگی آب و خاک و هوا 6-صرفه جویی در مصرف انرژی و آب ============== قسمت 7 کاغذ: کیفیت کاغذ بازیافتی تحت تاثیر: 1-نوع سیستم جمع آوری 2-نحوه دسته بندی کاغذ باطله 3-فرآیندهای اولیه تولید کاغذ تعداد دفعات بازیافت بر روی کیفیت الیاف تاثیرگذار است: بار اول 50 درصد ، بار دوم 25 درصد و بار سوم 12.5 درصد الیاف در پروسه بازیافت وارد چرخه می شود مهم ترین اصل در بازیافت کاغذ: استفاده از کاغذ بازیافتی برای بسته بندی مواد غذایی ممنوع است برای جمع آوری کاغذ باطله چند روش وجود دارد: 1-تماس با تولیدکنندگان و نظارت مستمر بر کیفیت تولیدی 2-جمع آوری کاغذ باطله توسط تولیدکنندگان : پایدارترین منبع تولید زباله صنایع ،بنگاههای چاپ و نشر،حافان،مراکز بسته بندی و کتابفروشی و روزنامه فروشی 3-جمع آوری توسط خریداران تفکیک انبوه ، تفکیک روی زمین ، دسته بندی روی تسمه متحرک ، دسته بندی روی میز تجزیه بی هوازی یا تخمیر: تجزیه مواد آلی در نبود اکسیژن یا متابولیزه کردن مواد در اثر فرآیندهایی که عمدتا احیا هستند.مثل فرایندهای هوازی از ازت و فسفر و مواد غذایی استفاده می شود. تفاوت آن این است که: -تجزیه ناقص انجام می شود و ازت به اسیدهای آلی و امونیاک تبدیل و همین باعث اسیدی شدنPH می شود. -تفاوت دوم در تبدیل بخش حداکثر کربن به متان و بخش حداقل آن به CO2 نکته ای در مورد میکروبهای بیماری زا: در فرآیند بی هوازی و تخمیر بسیاری از میکروبهای بیماری زا از بین می روند.نکته مهم این است که درجه حرارت موجب از بین بردن میکروبه نمی شود بلکه شرایط محیط شامل وجود یا عدم وجود مواد غذایی برای رشد و تکثیر میکروبهای بیماری زا و مساعد بودن یا نبودن PH محیط نقش تعیین کننده ای دارد. اگر نمودار درجه حرارت و پیشرفت کمپوست را ترسیم کنیم مراحل مختلفی قابل تفکیک است: مرحله A: رشد طبیعی موجودات ذره بینی میان گرمادوست ،افزایش درجه حرارت محیط تا 40 درجه ، تولید اسیدهای آلی در اثر فعالیت باکتری ها و کاهش PH مرحله B: جانشین شدن باکتری های گرمادوست به جای میان گرمادوست. اگر ازت اضافه در محیط باشد تولید آمونیاک هم در این مرحله داریم و به دلیل ترکیب گاز آمونیاک با مولکولهای آب آمونیوم تولید می شود و از اسیدی بودن می کاهد.درجه حرارت تا 60 درجه بالا می رود. مرحله C: کاهش باکتری های گرمادوست.دما بیش از 60 درجه می شود مرحله D و E: حرارت زیر 60 درجه و فعالیت قارچهای گرمادوست ادامه می یابد.بیشترین تاثیر این قارچها روی تجزیه سلولز است.زمانی که درجه حرارت باز به زیر 40 درجه برسد فعالیت میان گرمادوستها را داریم که این فعالیت دوباره باعث می شود کمپوست رسیده شود. مرحله F: تولید آنتی بیوتیک داریم.افزایش درجه حرارت جزئی است و واکنش ثانویه ای رخ می دهد: هوموس + اسید هیومیک مواد سمی در کمپوست : شامل نمک ها و فلزات معروفترین فلزات سمی کمپوست : -جیوه : از باطری ها به خصوص باطری سمعک،دوربین فیلمبرداری،ماشین حساب -کادمیم : در مواد رنگی،رنگهاو مواد پلاستیکی وجود دارد .باعث ثبات و پایداری رنگ می شود. -مس و روی : جزء مواد غذایی هم به حساب می آیند اما به مقدار زیاد زیان آور است. -بورات : درچسب کاغذ و مقوا دیده می شود. |
گزارش کارآموزی پروژه احداث نیروگاه زباله سوز
| دسته بندی | گزارش کارآموزی |
| بازدید ها | 12 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 34 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 16 |
گزارش کارآموزی پروژه احداث نیروگاه زباله سوز در 16 صفحه ورد قابل ویرایش
پیشگفتار
با توجه به انباشته شدن زباله ها در شهرستان و مشکلات دفع آنها و از طرفی از بین بردن انرژی قابل استحصال از زباله ها که به نوعی می توان از آن به عنوان انرژی نو تعبیر کرد , سبب شده است تا به فکر احداث نیروگاههایی باشیم که بتواند با استفاده از سوزاندن زباله ها انرژی حرارتی مورد نیاز بویلرهای نیروگاههای بخار در رنج های متوسط و نیز بخار مورد نیاز شرکت صنایع چوب کاغذ مازندران را تامین نماید با این عمل ضمن حل مشکل دفن زباله ها و عدم نیاز به land fill و زمینهای مربوطه و نیز حل مشکلات آلودگی محیطی از این معضل پدیده ای بسازیم که بتوان انرژی الکتریکی و گرمایشی پاک و بدون آلایندگی تولید نمائیم . دراین طرح با بررسی این فرآیند ارائه راه حلی برای احداث نیروگاههای زباله سوز ارائه می شود.
مقـدمه :
در یک نگاه کلی مشکل محیط زیست مشکل انسان است . انسانی که آسمانها را به تسخیر در آورده و روز به روز نیز در صدد توسعه خود برفضا و زمان است در چنبره محیط زیست خود که خودش نیز عامل بوجود آورده شده بوده آنچنان گرفتار شده است که امروز نه تنها دولتها بلکه سازمانهای بین المللی ، مجامع دانشگاهی و علمی ، محافل هنری و ... بعنوان یک بخش جدی به این مهم پرداخته اند و مدام خطری را که حیات و زیست را بر کره فیروزه ای رنگ ، تهدید می کند گوشزد کرده و اقدامات اجرایی را نیز در تقلیل آلودگی ها و یا رفع آن بعمل می آوردند چرا اینکه اگر لایه ازن در چندین کیلومتری ما در آسمان صدمه ببیند محصول بی توجهی ما در زمین است رسیدن به رفتاری که ناشی از فرهنگ ( نظافت را از ایمان دانستن ) می باشد برای ما که منادیان این فرهنگیم چندان سخت نیست .
موسسات معتبر بهداشتی عمومی 22 بیماری انسانی را به مدیریت نامناسب مواد زاید جامد مرتبط می دانند همچنین ضرر های اکولوژیکی مشکل آلودگی هوا و آب نیز از مدیریت نامناسب مواد زاید جامد ناشی می گردد بنابراین چندی است که دفع اصولی ومتعاقب آن بهره برداری از این انرژی از یاد رفته که به طلای کثیف مشهور است مورد توجه بسیاری از مسئولین و کارشناسان رشته های مختلف از جمله کارشناسان انرژی های نو و برق قرار گرفته تا بتوانند از این انرژی سهل الوصول استفاده نمایند .
مسئله مهم اینست که یک سوم انرژی های مصرفی جهان تا سال 2050 ازانرژی های تجدید پذیر خواهد بود ودر ایران نیز در برنامه چهارم دولت ، نصب MW 500 نیروگاههای انرژی نو پیش بینی شده که این مقدار 500 میلیارد تومان اعتبار می خواهد و این در حالیست که دولت و بطور کل( متقاضیان برق) از انرژی های نو تضمینهای بلندمدت می خواهند. همچنین برق نیروگاههای زباله سوز به قیمت تضمینی خریداری خواهدشد ، بطور مثال در 2 نیروگاه زباله سوز در شهرهای مشهد و شیراز که تاریخ 25/8/84 احداث گردیده اند دولت به قیمت متوسط بیش از 600 ریال به ازای هر کیلووات ساعت برق این واحدها را خریداری نموده است .
فرآیند تولید الکتریسیته و ماشین آلات مورد نیاز :
بخار تولید شده برای چرخاندن توربین و ژنراتور استفاده می شود الکتریسیته تولیدی در جهت رفع نیازهای واحد نیروگاهی و نیز فرستادن آن به شبکه برق می باشد هنگامی که بخار از توربین عبور می کند ، به یک کندانسور می رود که در آن گرمای آن را به شبکه گرمایشی مجزایی می فرستند بعد از این قسمت آب را از طریق تانک هایی به نام تانک های آب تغذیه به بویلر پمپ می کنند . همچنین مقداری از بخار حاصله را در درون واحد برای گرمایش پروسه های دیگر به کار می برند آب تغذیه در فشار بالایی به درام بویلر پمپ می شود در طی راهی که این آب به سمت درام طی می کند ، از 140 تا 200 درجه پیش گرم می شود گازهای داغ خروجی حاصل ازسوزاندن زباله بخار رادرفشار40 بار گرما داده و بعد از عبور این بخار از یک سوپر هیتردمای آنCo 400 خواهدبود فشارودمای بالا کارآیی بالایی به توربین میدهد . گازهای خروجی بعد از عمل گرمادهی وارد اولین مرحله پاک سازی یعنی حداکثر جداساز الکتروستاتیک میشوند بخارحاصل شده درمراحل پیشین ازیک(محفظه بخار ) steam chest عبورنموده وبعد به سمت توربین پیش می رود مقداری ازجریان بخارگذرنده ازروی steam chest به bar 7 کاهش فشار می یابد که این کاهش فشار در 7 و 5/3 بار را می توان مستقیماً با عبور از توربین نیز به دست آورد . این بخار برای احتیاجات داخلی برای عملکرد پمپ های گرمایش جذبی ، برای گرمایش مجدد گازهای خروجی از 40 تا Co 90 ، برای گرما دادن بیشتر به هوای اولیه و نیز به عنوان بخارمحرک (نیروی محرک) برای سیستم SNCR مورد استفاده می شود . بخار باقی مانده از کندانسور توربین عبور نموده تا گرمای آن گرفته شود . اگر قرار بر تولید الکتریسیته نباشد ، تمام بخار مستقیماً برای تولید گرما به کندانسور فرستاده می شود . دراین واحد نیروگاهی یک توربین دیگر موجود می باشد که به بویلر 1 که دارای دما و فشار کمتری است وصل بوده و اگر این بویلر در خط در حال کار نباشد ، با کاهش فشار بویلر دیگر از 40 بار به 20 بار می توان با این توربین برق تولید نمود . در مواردی که در کار واحد توقفی بوده و یا توربین به تعمیر احتیاج پیدا کرده باشد بخار را می توان مستقیماً به یک کندانسور dump فرستاد که در آن بتوان از انرژی گرمائی بخار استفاده نمود . در کندانسور ، مبدل حرارتی توسط واحد آب گرم کننده مجزای ورودی بخار را تقطیر می کند آب به دست آمده در این قسمت بعد از گذشتن از پیش گرم کن و جمع آوری در یک condensate chest به مخزن آب تغذیه پمپ شده و از آنجا به بویلر باز گردانده می شود . تانک های مذکور با استفاده از فشار تنظیم شده 7 باری بخار کار می کنند در صورت نیاز آب با این بخش اضافه خواهد شد البته این آب قبل از اضافه شدن در مورد نداشتن هیچگونه املاح نمکی مورد آزمایش قرار می گیرد . ماکزیمم مقدار تولید الکتریسیته MW 26 می باشد که MW 6 آن صرف نیازهای داخلی واحد می شود و بقیه الکتریسیته به شبکه برق فرستاده می شود حاصل کلی الکتریسیته مورد نیاز 20.000 آپارتمان یعنی MWH 180.000 در سال پاسخ می دهد .
شبکه مجزای گرمایشی :
شبکه آبی گرمایشی به بخش های مختلف واحد پمپ شده و گرمای مورد نیاز خود را از این واحدها دریافت می کند که گرمای دریافت شده 25 درصد نیاز گرمایشی یعنی 120000 آپارتمان را تامین می کند . لازم به ذکر است که این شبکه یک شبکه بسته می باشد که با دمایی برابر 85 تا Co 120 به نیروگاه باز می گردد در کل این نیروگاه در کنار تولید MW 26 انرژی الکتریکی MW 146 گرما تولید می کند انرژی مذکور در 5 پمپ گرمایشی موازی و از طریق سیستم های میانی از راکتورهای چگالشی و منابع دیگر گرما نظیر Ammonia stripper و سردکن روغن توربین به آب پروسه منتقل می شود در قسمت صرفه جو (Economizer ) واحد آب سردکن انرژی گرمایی گاز خروجی را از طریق یک مبدل حرارتی می گیرد .
در این قسمت می توان MW 9 انرژی به دست آورد . بخار خارج شده از توربین در کندانسور توربین و توسط آب پروسه گرمایش سرد شده و به دمای 80 تا Co 120 تنزل دما می یابد . توربین موجود در واحد یک توربین bar 20 بوده و علاوه بر کندانسور توربین دارای کندانسور dump می باشد . مجموعاً MW 74 انرژی حرارتی در طی پروسه تولید الکتریسیته به شبکه مجزای گرمایشی داده می شود . در زمان عملکرد تنهای کندانسور می توان بخار را مستقیماً در کندانسور توربین یا کندانسور dump برای تولید MW 170 انرژی حرارتی به کار برد و در صورتی که گرمای تولیدی بیشتر از حد باشد که شبکه توان هندل آن را داشته باشد . از طریق برج خنک کن یا استفاده از سرمایش میانی می توان گرما را کاهش داد .