لماذا يُعتبر فرز النفايات مهمًا؟
هناك العديد من الطرق التي تستخدمها مرافق استرداد النفايات لفرز وتحضير النفايات. على هذا المقياس، يتم استخدام الآلات في كثير من الأحيان لجعل العملية أكثر كفاءة. يبدأ فرز النفايات البلدية عادةً يدويًا في المنزل.
من المهم أن يتم فرز النفايات قبل أن تنتقل إلى العملية التالية للعلاج أو التخلص منها. سيحدد هذا الأمر الطريقة المفضلة للتخلص من النفايات المناسبة للتيار النفايات، مما يؤدي إلى تقليل كمية النفايات التي تنتهي في المدافن.
وفيما يلي الطرق الشائعة لفرز وتحضير النفايات:
الفصل اليدوي
تُزال الأشياء الضخمة مثل الأخشاب الكبيرة والصخور والأقمشة الطويلة بواسطة اليد قبل بدء المعالجة الميكانيكية. تشمل المعدات المستخدمة في الفصل اليدوي عادةً حزام الفرز أو الطاولة. فصل النفايات يدوياً هو ربما أكثر تقنيات معالجة النفايات الصلبة البلدية انتشاراً؛ كما أنه التقنية الوحيدة لإزالة البولي فينيل كلورايد (PVC).
الفصل اليدوي يستغرق وقتًا طويلاً ويتطلب الكثير من العمالة، ومع ذلك، يسمح بفرز النفايات بطريقة تساهم في تحقيق فصل أفضل للنفايات واسترداد المواد القابلة لإعادة التدوير.
الفصل بالهواء
في هذه الطريقة، يُستخدم المرواح لإنشاء عمود هواء يتحرك لأعلى. يتم تهب الأمور ذات الكثافة المنخفضة لأعلى، بينما تسقط المواد الكثيفة إلى أسفل. يدخل الهواء الذي يحمل المواد الخفيفة مثل الورق والأكياس البلاستيكية إلى فاصل حيث تسقط هذه العناصر من تيار الهواء. تعتمد جودة فصل الهواء على قوة التيارات الهوائية وكيفية إدخال المواد إلى العمود. كما أن محتوى الرطوبة أمر حاسم أيضًا حيث قد يثقل الماء بعض المواد أو يسبب تلصقها معًا.
تقليص الحجم
هناك نوعان من الأجهزة التي تُستخدم عادةً في هذه العملية: مطاحن الكسارة ومفككات القص. تتكون مطاحن الكسارة من مجموعات دوارة من مطارق فولاذية تتأرجح من خلالها النفايات، وتُستخدم مفككات القص للمواد الصعبة الانفصال مثل الإطارات والفرشات والبلاستيكات وما إلى ذلك. تحتاج المطارق إلى إعادة سطحة أو استبدال متكرر. كلاهما يتطلب استهلاكًا مكثفًا للطاقة والصيانة. تحطم مطاحن الكسارة العناصر مثل لمبات الفلورسنت، ومصابيح الفلورسنت المدمجة، والبطاريات.
مطحنة الكسارة:
مفكك القص
طريقة أخرى لتقليل حجم النفايات هي وضعها في نظام تقطيع مركزي يقلل الحجم الأصلي بنسبة 80% والوزن بنسبة 50%. وهذا يسمح بتقليل حجم الجسيمات المادية، ولكن الأهم من ذلك تقليل محتوى الرطوبة في النفايات.
فحص بالطمر
فحص بالطمر
شاشة الطمر، المعروفة أيضًا باسم الشاشة الدوارة، هي آلة فحص ميكانيكية تستخدم لفصل المواد في صناعات معالجة النفايات الصلبة بشكل رئيسي. تتكون من برميل أسطواني مثقب يرتفع عادةً بزاوية في نهاية التغذية. في حالة البرميل المائل، يتم رفع الأجسام وإسقاطها بمساعدة شريط رفع لنقلها إلى أسفل البرميل؛ بينما تتدحرج الأجسام ببطء على السطح إذا كان البرميل غير مائل. علاوة على ذلك، يهز شريط الرفع الأجسام لفصلها. قد لا يُعتبر شريط الرفع في حالة وجود أجسام ثقيلة حيث قد يتسبب في كسر الشاشة.
تتم الفصل الفيزيائي للأحجام حيث يتدحرج المواد المغذاة بشكل حلزوني أسفل البرميل الدوار، حيث تمر المواد الأصغر من فتحات الشاشة من خلال الشاشة، بينما تخرج المواد الأكبر من الطرف الآخر للبرميل. في صناعة النفايات الصلبة البلدية، تقوم شاشات الطمر بتصنيف أحجام النفايات الصلبة. من خلال إزالة المواد غير العضوية مثل الرطوبة والرماد من الجزء الخفيف المصنف بالهواء المفصول من النفايات الصلبة المفتتة، يحسن فحص الطمر نوعية النفايات الصلبة المستمدة من الوقود.
التجفيف
عملية التجفيف تقلل من محتوى الرطوبة في النفايات وتمنع إنتاج النشادر – التي يمكن أن تتسرب إلى المياه إذا تم التخلص من النفايات في المدافن أو تخزينها في منطقة مفتوحة لفترات طويلة من الزمن.
المواد المجففة تكون غالبًا غير نشطة بيولوجيًا وأسهل في التخزين. يؤدي هذا إلى الحصول على وقود من النفايات المشتقة متجانس. يجب تجفيف أي نفايات متحللة جزئيًا إما تحت أشعة الشمس أو بواسطة الهواء الساخن، أو بتوافق بين الاثنين.
على الرغم من أن الخيار لتجفيف الهواء في المملكة المتحدة محدود جدًا للعملاء، إلا أنه يمكن اعتبار ذلك جزءًا من الدراسة الأولية لمن يعملون في أجزاء مختلفة من العالم.
هذه الخطوة المهمة في العملية تختلف في كل مرفق اعتمادًا على الاستثمار أو توفر الأرض. التجفيف بالطاقة الشمسية ليس ممكنًا خلال مواسم الأمطار، ويعمل معظم المرافق بجزء من طاقتها خلال موسم الأمطار، مما يؤدي إلى إرسال معظم النفايات إلى المدافن. بينما يتطلب التجفيف الميكانيكي كميات كبيرة من الطاقة التي يمكن أن تجعل مصانع الوقود من النفايات غير مربحة بدون دعم حكومي كبير.
فصل المعادن الحديدية (الفصل المغناطيسي)
يُستخدم المغناطيس الكهربائي في هذه الخطوة حتى يمكن تشغيله أو إيقافه للسماح بإزالة المعادن المجمعة. ومع ذلك، لا يمكن إزالة جميع المعادن باستخدام المغناطيس. المعادن غير الحديدية لا تحتوي على الحديد ولا تستجيب للحقل المغناطيسي.
الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس والألمنيوم، على سبيل المثال، ليست لها قوة مغناطيسية ضعيفة أو لا تمتلك قوة مغناطيسية على الإطلاق. وإحدى القيود الأخرى لهذه التقنية هي أن الأجسام المغناطيسية الصغيرة لن يتم اصطيادها إذا كانت مدفونة في مواد غير مغناطيسية، ويمكن أن تسحب الأجسام المغناطيسية الكبيرة الأشياء غير المرغوب فيها مثل الورق والبلاستيك ونفايات الطعام معها.
فصل المعادن غير الحديدية (فاصل التيار الدوامي)
الصورة توضح فصل المعادن غير الحديدية عن المواد الخاملة في فاصل التيار الدوامي. فواصل التيار الدوامي، أو فواصل المعادن غير الحديدية، تستخدم التيار الدوامي الناتج في دوامات صغيرة على موصل كبير لفصل المعادن غير المغناطيسية.
التيار الدوامي هو تيار دوامي يتشكل في موصل رداً على تغيير في الحقل المغناطيسي. إذا تم نقل لوح معدني موصل كبير خلال حقل مغناطيسي يتقاطع بشكل عمودي مع الورقة، فسيؤدي الحقل المغناطيسي إلى إنتاج حلقات صغيرة من التيار التي ستخلق بالفعل حقول مغناطيسية داخلية تعارض التغيير.
فواصل التيار الدوامي تتعامل مع طاقات عالية لأن السير الناقل يفصل ويحمل المعادن غير الحديدية بشكل مستمر وتلقائي بالكامل. عامل مهم لفصل جيد هو تدفق متساوٍ للمواد، يتم توفيره بواسطة مغذي اهتزازي أو سير ناقل، على سبيل المثال، لتوفير طبقة واحدة منتظمة من المواد عبر السير الناقل. هذا خاصة مهم مع الأحجام الفرعية الأصغر.
هذا المدونة هو الجزء الثالث من سلسلة مكونة من 6 أجزاء عن “كل ما تحتاج إلى معرفته عن الحرق،” تقدمها لكم فريقنا الفني الخبير في شركة إنسينر8 (INCINER8).
