زباله سوز

زباله‌سوزی

یکی از راه حل ها برای دفع زباله ها زباله سوزی است که از سالها قبل در در کشورهای صنعتی مورد استفاده قرار می گرفته است .

زمانی که ما درباره دفع زباله های خطرناک و زباله های بیمارستانی صحبت می کنیم نقش زباله سوزها را بیشتر درک می کنیم.

زباله سوزی یکی از فناوری های تولید انرژی از زیست توده نیست ،

بلکه به عنوان روشی استفاده می‌شود که با منبع زباله و با استفاده از فناوری های احتراق و یا گازی سازی تولید انرژی می کند.

زباله سوز ها به وسیله حرارت مواد زائد را اکسید کرده و همچنین باعث کاهش ترکیبات باقیمانده کربنی می‌شود .

محصولات خروجی از دوباره سوز ها عبارتند از:

• کربن دی اکسید
• خاکستر
• حرارت حاصل از احتراق
• ترکیبات سولفور نیتروژن و هالوژن و فلزات سنگین گوناگون مثا کادمیوم و جیوه و ….

یکی از بهترین و ضروری ترین شیوه های مدیریت زباله سوزاندن است

که در بیشتر موارد تنها به عنوان مرحله پردازش برای زباله های جامد و مایع است

و پسماندهای جامد و مایع برای مراحل بعدی دفع باقی می ماند.

مزایای زباله‌سوزی عبارتند از:

• کاهش حجم نیروگاه
• کاهش حجم زباله
• کاهش سریع حجم زباله
• دفع زباله‌های خطرناک
• کاهش هزینه‌ها
• از بین رفتن خطر آلودگی آبهای سطحی
• از میان رفتن بو
• کاهش میزان گازهای گلخانه‌ای
• کاهش میزان آلاینده‌های هوا
• از بین رفتن زیستگاه جانوران موذی

آلاینده های زیست محیطی بخشی از محصولات احتراق بوده و باید برای عدم نشر آنها به محیط تدابیری را بیندیشیم.

معمولاً از تجهیزات زیر برای کنترل آلودگی در زباله سوز ها نصب می کنیم:

• سیستم سرد کردن گاز خروجی برای انجام عملیات تصفیه بعدی
• اسکرابر با استفاده از آب آهک جهت خنثی کردن اسید های تشکیل شده، فیلتر های پارچه ای، جذب با کربن فعال یا جاذب هاب کاتالیستی.
• نابود سازی دی اکسین و فوران با تامین دمای شعله 1000 تا 1200 درجه سلسیوس و ممانعت از تشکیل رادیکال کلر آزاد بوسیله ایجاد شرایط کمبود اکسیژن یا بوسیله جذب و فیلتر های پارچه ای.
• جلوگیری از انتشار ذرات معلق با استفاده از رسوب دهنده های الکترواستاتیکی یا فیلترهای پارچه ای.

علاوه بر این موارد انتشار آلاینده از تاسیسات مورد نظر به طور مداوم مورد پایش قرار بگیرد.

خاکستری که در زباله سوزها ایجاد می شود پس از خروج از زباله‌سوز سرد شده

و در این مرحله می تواند به وسیله سرند کردن و همچنین با استفاده از آهن ربا بخش‌های قابل بازیافت را از آن جدا کند.

حجم خاکستری ایجاد شده بین ۱۰ تا ۲۵ درصد میزان ورودی است و همچنین خاکستر گاز خروجی را جز مواد خطرناک حساب میکنند. پس استفاده از

تکنولوژی های تصفیه پسماند در مورد آنها ضروری است و وزن خاکستر گاز خروجی تا ۵ درصد مقدار ورودی است.

انواع تکنولوژی های متداول مورد استفاده در زباله سوزی در تولید انرژی

• با کمبود اکسیژن (احتراق چند مرحله ای)
• احتراق توده ای (تک مرحله ای)
• به روش بستر شناور
• به روش کوره دوار

یکی از روند های از بین‌بردن پسماندها از طریق سوزاندن مواد ارگانیک موجود در پسماند است. این سیستم و دیگر سیستم های فعال با حرارت بالا به عنوان عملیات حرارتی نامیده می‌شود.

سوزاندن زباله ها آنها را به خاکستر و گازهای دودکش را گرما تبدیل میکند.

• خاکستر در بیشتر مواقع به وسیله اجزای قیر معدنی به صورت جامد یا ذراتی که در گازهای دودکشی موجود است شکل گرفته است
• این گازها قبل از خروج از دودکش از آلاینده های خاصی پاک میشوند.
• زباله سوزی سود بسیار زیادی برای سوزاندن پسماند های خاص مثل زباله های بیمارستان و زباله هایی که دارای پاتوژن و مواد سمی در آنهاست دارد
• سوزاندن زباله در کشورهایی مثل ژاپن که دچار کمبود زمین هستند رواج زیادی دارد.
• دانمارک و سوئد از جمله کشورهای پرچمدار در تولید و استفاده از انرژی حاصل از سوزاندن زباله هستند
• و بیشتر از یک قرن است از این تکنولوژی استفاده می کنند.
• گرمای که از سوزاندن زباله ها حاصل می شود برای تولید بخار برای چرخاندن توربین و تولید الکتریسیته استفاده می شود .
• همانطور که گفتیم زباله سوزی خروجی‌های مثل خاکستر و گاز را دارد
• که این خروجی ها قبل از رسیدن به فیلتر خروجی دارای فلزات سنگین و دیوکسین ها و دی اکسید سولفور و هیدروکلریک اسید هستند.
• دستگاه‌هایی که مجهز به فیلتر خروجی نباشند آلودگی های نامبرده شده را به اتمسفر وارد می‌کنند.

جداسازی آربن

ذخیره طولانی مدت کربن در گیاهان، خاک ها، سازندهای زمین شناسی و اقیانوس ها. ترسیب کربن هم به طور طبیعی و هم در نتیجه فعالیت‌های انسانی اتفاق می‌افتد

و معمولاً به ذخیره‌سازی کربنی اشاره دارد که پتانسیل فوری تبدیل شدن به گاز دی اکسید کربن را دارد.

در پاسخ به نگرانی های فزاینده در مورد تغییرات آب و هوایی ناشی از افزایش غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر، توجه قابل توجهی به امکان افزایش نرخ ترسیب کربن از طریق تغییرات در کاربری زمین و جنگلداری و همچنین از طریق تکنیک های مهندسی زمین مانند جذب کربن و … جلب شده است. ذخیره سازی.

منابع کربن و سینک های کربن

فعالیت‌های انسان‌زایی مانند سوزاندن سوخت‌های فسیلی، کربن را از ذخیره‌سازی طولانی‌مدت زمین‌شناسی آن به‌عنوان زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی آزاد کرده و آن را به عنوان گاز دی‌اکسید کربن به اتمسفر رسانده است. دی اکسید کربن نیز به طور طبیعی از طریق تجزیه گیاهان و حیوانات آزاد می شود. میزان دی اکسید کربن جو از آغاز عصر صنعتی افزایش یافته است

و این افزایش عمدتاً ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی بوده است. دی اکسید کربن یک گاز گلخانه ای بسیار مؤثر است، یعنی گازی که تابش مادون قرمز ساطع شده از سطح زمین را جذب می کند.

با افزایش غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر

تابش مادون قرمز بیشتری حفظ می شود و میانگین دمای جو پایین تر زمین افزایش می یابد. این فرآیند به عنوان گرمایش جهانی شناخته می شود.

مخازنی که کربن را در خود نگه می دارند

و از ورود آن به جو زمین جلوگیری می کنند به عنوان غرق کربن شناخته می شوند. به عنوان مثال، جنگل زدایی منبع انتشار کربن در جو است، اما رشد مجدد جنگل نوعی جذب کربن است که خود جنگل ها به عنوان غرق کربن عمل می کنند. کربن به طور طبیعی از طریق فتوسنتز از جو به غرق‌های کربن زمینی منتقل می‌شود. ممکن است در زیست توده بالای زمین و همچنین در خاک ذخیره شود. فراتر از رشد طبیعی گیاهان، سایر فرآیندهای زمینی که کربن را جذب می‌کنند شامل رشد پوشش گیاهی جایگزین در زمین‌های پاک‌سازی شده، شیوه‌های مدیریت زمین که کربن را جذب می‌کنند (به زیر نگاه کنید به ترسیب کربن و کاهش تغییرات آب و هوا) و افزایش رشد به دلیل افزایش سطح دی‌اکسید کربن اتمسفر است. و افزایش رسوب نیتروژن توجه به این نکته حائز اهمیت است که کربن جدا شده در خاک و پوشش گیاهی بالای زمین می تواند مجدداً از طریق کاربری زمین یا تغییرات آب و هوایی به جو منتشر شود. به عنوان مثال، احتراق (که در اثر آتش سوزی ایجاد می شود) یا تجزیه (که ناشی از فعالیت میکروب است) می تواند باعث آزاد شدن کربن ذخیره شده در جنگل ها به جو شود. هر دو فرآیند اکسیژن موجود در هوا را با کربن ذخیره شده در بافت های گیاهی برای تولید گاز دی اکسید کربن می پیوندند.

اگر سینک زمینی از طریق افزایش احتراق و تجزیه به منبع کربن قابل توجهی تبدیل شود

این پتانسیل را دارد که مقادیر زیادی کربن به جو و اقیانوس ها اضافه کند. در سطح جهانی، مقدار کل کربن در پوشش گیاهی، خاک و ریزه‌ها تقریباً 2200 گیگاتن است (1 گیگاتون = 1 میلیارد تن)، و تخمین زده می‌شود که میزان کربنی که سالانه توسط اکوسیستم‌های زمینی جدا می‌شود، تقریباً 2.6 گیگاتن است. خود اقیانوس‌ها نیز کربن را انباشته می‌کنند و مقدار موجود در زیر سطح تقریباً 920 گیگاتن است. مقدار کربن ذخیره شده در سینک اقیانوسی از مقدار موجود در جو (حدود 760 گیگاتن) بیشتر است. از کربن منتشر شده به جو توسط فعالیت های انسانی، تنها 45 درصد در جو باقی می ماند. حدود 30 درصد توسط اقیانوس ها اشغال می شود و مابقی در اکوسیستم های زمینی گنجانده شده است.

ترسیب کربن و کاهش تغییرات آب و هوایی

پروتکل کیوتو تحت کنوانسیون چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوایی به کشورها اجازه می دهد تا برای فعالیت های ترسیب کربن خود در زمینه کاربری زمین، تغییر کاربری زمین و جنگلداری به عنوان بخشی از تعهدات خود تحت این پروتکل اعتبار دریافت کنند. چنین فعالیت‌هایی می‌تواند شامل جنگل‌کاری (تبدیل زمین‌های غیر جنگلی به جنگل)، احیای جنگل (تبدیل زمین‌های جنگلی قبلی به جنگل)، بهبود جنگل‌داری یا شیوه‌های کشاورزی، و پوشش گیاهی باشد. با توجه به پانل بین دولتی تغییرات آب و هوا (IPCC)، اقدامات کشاورزی بهبود یافته و فعالیت های کاهش مرتبط با جنگل می تواند سهم قابل توجهی در حذف دی اکسید کربن از جو با هزینه نسبتا کم داشته باشد. این فعالیت‌ها می‌تواند شامل بهبود مدیریت محصول و چرا باشد – به عنوان مثال، استفاده کارآمدتر از کود برای جلوگیری از شستشوی نیترات‌های استفاده نشده، روش‌های خاک‌ورزی که فرسایش خاک را به حداقل می‌رساند، احیای خاک‌های ارگانیک و احیای زمین‌های تخریب‌شده. علاوه بر این، حفظ جنگل‌های موجود، به‌ویژه جنگل‌های بارانی آمازون و جاهای دیگر، برای تداوم جداسازی کربن در آن غرق‌های کلیدی زمینی مهم است.

جذب و ذخیره کربن

برخی از سیاست گذاران، مهندسان و دانشمندانی که به دنبال کاهش گرمایش جهانی هستند، فناوری های جدیدی را برای ترسیب کربن پیشنهاد کرده اند. این فناوری ها شامل یک پیشنهاد مهندسی زمین به نام جذب و ذخیره کربن (CCS) است. در فرآیندهای CCS ابتدا دی اکسید کربن از سایر گازهای موجود جدا می شود

در انتشار آلاینده های صنعتی

سپس فشرده شده و به محلی که از جو جدا شده است برای ذخیره سازی طولانی مدت منتقل می شود. مکان‌های ذخیره‌سازی مناسب ممکن است شامل سازندهای زمین‌شناسی مانند سازندهای عمیق شور (سنگ‌های رسوبی که فضاهای منافذ آنها با آب حاوی غلظت‌های بالایی از نمک‌های محلول اشباع شده است)، مخازن نفت و گاز تخلیه شده یا اعماق اقیانوس باشد. اگرچه CCS معمولاً به جذب دی اکسید کربن مستقیماً در منبع انتشار قبل از انتشار در جو اشاره دارد، اما ممکن است شامل تکنیک هایی مانند استفاده از برج های شستشو و درختان مصنوعی برای حذف دی اکسید کربن از هوای اطراف باشد. .

بیاموزید که چگونه همکاری بین حسابداری و گیاه شناسی به ایجاد درک بهتری از ترسیب کربن توسط درختان کمک می کند.

کشف کنید که چگونه همکاری بین رشته های مختلف حسابداری و گیاه شناسی منجر به درک بهتر ترسیب کربن توسط درختان می شود.

© دانشگاه ملبورن، ویکتوریا، استرالیا (یک شریک انتشاراتی بریتانیکا)

a citizens guide to incineration zobale sooz

چالش های اقتصادی و فنی زیادی برای اجرای جذب و ذخیره کربن در مقیاس بزرگ وجود دارد

IPCC تخمین زده است که جذب و ذخیره کربن هزینه تولید برق را در حدود یک تا پنج سنت در هر کیلووات ساعت افزایش می دهد، بسته به سوخت، فناوری و مکان. نشت کربن از مخازن نیز یک نگرانی است، اما تخمین زده می‌شود که ذخیره‌سازی زمین‌شناسی با مدیریت صحیح بسیار محتمل است (یعنی 66 تا 90 درصد احتمال دارد) 99 درصد از دی اکسید کربن جدا شده خود را برای بیش از 1000 سال حفظ کند.