تقنية جديدة للاستفادة الشاملة من النفايات البلدية

Release Time：2022-11-22 المصدر：Lithium Battery Recycling Machine Share：

          مع التطور السريع للبناء الاقتصادي الاشتراكي والمشاريع المختلفة، يتوسع حجم المدينة وتزداد ازدهار صناعة السياحة، مما فرض متطلبات أعلى على النظافة البيئية الحضرية والمظهر العام للمدينة. وقد أصبح الضرر الجسيم الذي تسببه النفايات الحضرية للبيئة الإيكولوجية مشكلة اجتماعية خطيرة، تعوق التنمية المستدامة للاقتصاد الوطني. من بين طرق معالجة النفايات المختلفة، يمكن للتسميد أولاً تحويل المواد العضوية القابلة للتلف في النفايات إلى تربة مغذية عضوية يسهل على التربة استيعابها؛ ثانياً، يؤدي التخمير عالي الحرارة في عملية التسميد إلى قتل البكتيريا المسببة للأمراض وبيض الطفيليات في النفايات بشكل أساسي، مما يمنع انتشار الجراثيم الضارة، مع تحويل النفايات إلى سماد عضوي، وتحقيق استعادة الموارد، وتعزيز الدورة الإيجابية للمواد، والامتثال لقانون التوازن البيئي. فهي لا تحل مشكلة الحد من النفايات المنزلية الحضرية بشكل فعال فحسب، بل تحل أيضًا مشكلة التلوث الناجم عن النفايات المنزلية الحضرية. ولذلك، فإن استخدام تكنولوجيا التسميد لمعالجة النفايات البلدية يحظى بتقدير كبير من قبل الحكومات على جميع المستويات.

          ثانياً، نظام التسميد الحالي 　　

          هناك أنواع عديدة من أنظمة التسميد المستخدمة لمعالجة النفايات الصلبة البلدية. ووفقاً لطريقة التخمير البيولوجي، يمكن تقسيمها إلى التسميد الهوائي والتسميد اللاهوائي. 　　

          1. التسميد الهوائي. تحدث عملية التحلل الهوائي عموماً في وجود الأكسجين والماء، ويتم توضيح تكوينها على النحو التالي 　　

          المواد العضوية + البكتيريا الهوائية + الأكسجين + الماء → ثاني أكسيد الكربون + الماء (في حالة بخار) + النترات + الكبريتات + الأكسيد 　　

          لا تنتج عملية التفاعل هذه أي مواد ضارة، وعلى الرغم من أن التحلل البيولوجي غير الهوائي عديم الرائحة، فإن التخمير الهوائي المعالج بشكل صحيح ينتج رائحة قليلة جدًا. كما أنه يقصر عملية الهضم اللاهوائي من عدة سنوات إلى أقل من 20 يومًا مقارنةً بالطمر الصحي التقليدي. تتميز معالجة التسميد الهوائي بكونها عملية قابلة للتحكم، وسهلة التشغيل، وسريعة التحلل، وذات تأثير جيد في إعادة تدوير الموارد، والقدرة على التعامل مع النفايات المختلطة، وتكلفة تشغيل منخفضة. وفقًا لطريقة تزويد الأكسجين للتسميد وشكل تدفق المواد، يمكن تقسيم نظام تسميد النفايات المنزلية الشائع الاستخدام في الخارج إلى الفئات التالية. 　
 

 
          ① التسميد الثابت بالتهوية الطبيعية. هذه طريقة من طرق التسميد، وهي تتمثل في تجهيز المواد على قطعة أرض، ويبلغ ارتفاع الكومة حوالي مترين، ويكون شكل الكومة عمومًا ممدودًا، ويمكن أيضًا تكييف شكل الكومة مع ظروف الموقع لتتخذ أشكالًا أخرى. تشبه طريقة التسميد هذه إلى حد كبير الكومة الطبيعية المفتوحة، وغالبًا ما يكون الجزء الداخلي من الكومة تحت ضغط، وغالبًا ما يتعذر على الهواء الخارجي الانتشار إلى داخل الكومة، مما يجعلها لاهوائية، وينتج عنها رائحة كريهة، ولا يكون التخمير كافيًا، وتكون دورة التخمير طويلة. 　

          ② التسميد الثابت بالتهوية القسرية. للتغلب على عيوب نقص إمدادات الأكسجين التي تحدث غالبًا في أكوام التسميد الثابتة ذات التهوية الطبيعية، يتم عمومًا تركيب أنابيب تهوية أو فتحات تهوية على طول قاع الكومة، والتهوية القسرية بالضغط العالي وفقًا لحالة التخمير في الكومة. نظرًا لأن الطلب على الأكسجين ومحتوى الماء في الكومة يمكن التحكم فيهما إلى حد ما من خلال التحكم في كمية الهواء المنفوخ، فإن دورة التخمير تكون أقصر بكثير من تلك الخاصة بالتسميد الثابت ذي التهوية الطبيعية. 　　

          ③ التسميد الميكانيكي بالكومة الشريطية: وهو استخدام الوسائل الميكانيكية لتحويل المواد إلى شرائح طويلة. يكون المقطع العرضي للكومة شبه منحرف، بارتفاع يبلغ حوالي 2 متر وعرض يبلغ حوالي 4 أمتار؛ ويتم تحديد طول الكومة وفقًا للموقع. ويُطلق على عملية تحريك الكومة ميكانيكيًا لتعزيز التلامس بين الكومة والهواء اسم «التسميد الميكانيكي بالكومة الشريطية». 　

          ④ كومة السماد الميكانيكية المحصورة. تتمثل العملية الرئيسية في: معالجة النفايات المختلطة من المواد القابلة للتسميد في ورشة تخمير خاصة، واستخدام معدات قلب خاصة - آلة القلب، وقلب النفايات لتسهيل التخمير الهوائي للنفايات، والتخمير الهوائي الكامل للنفايات ثم المعالجة بالغربلة حسب الحاجة. 　

          2. التسميد اللاهوائي. التسميد اللاهوائي للنفايات العضوية هو تقنية هضم لاهوائي تستخدم الكائنات الحية الدقيقة لتحويل المواد العضوية في النفايات بسرعة إلى ميثان وأمونيا في ظروف لاهوائية. تحدث العملية اللاهوائية عمومًا في ظروف خالية من الأكسجين، ويتم توضيح تكوينها على النحو التالي. 　　

          المواد العضوية + + ثاني أكسيد الكربون + الماء → غاز الميثان (الغاز الحيوي) + الأمونيا + المنتج النهائي 　
　
          تحتوي نواتج التحلل اللاهوائي على العديد من البكتيريا المحبة للحرارة ويمكن أن تسبب تلوثًا بيئيًا خطيرًا. ومن الواضح أنها تحتوي على أحماض دهنية عضوية، وأسيتالديهيد، ومركابتانات (رائحة النبيذ)، وغازات تحتوي على بعض المركبات ومخاليط ضارة. على سبيل المثال، هناك غاز شديد النشاط وفتاك بتركيز عالٍ، يمكن أن يتحد بسرعة مع جزء من المواد العضوية المتحللة لتشكيل خليط أسود كريه الرائحة. 　

          ثالثًا، التكنولوجيا الجديدة المقترحة 　　

          يُظهر المستوى الحالي لمعالجة النفايات المنزلية والوضع الحالي للنفايات ما يلي: طريقة جمع النفايات هي في الأساس جمع مختلط؛ وتتميز تركيبة النفايات بارتفاع نسبة الرطوبة، وارتفاع نسبة الرماد، وانخفاض القيمة الحرارية؛ وتواجه معظم المدن قيودًا مالية ولا تنفق سوى القليل جدًا على معالجة النفايات؛ وتعتمد طريقة معالجة النفايات في معظم المدن على التكديس ومدافن النفايات البسيطة، كما أن ظاهرة التكديس العشوائي شائعة. وبالتالي، بالنسبة لدولة نامية مثل الصين، من الضروري إيجاد تقنية معالجة ذات استثمار منخفض وتكلفة تشغيل منخفضة وخالية من التلوث الثانوي من أجل تحقيق التوازن بين الفوائد الاقتصادية والاجتماعية والبيئية. وبتحليل مستوى معالجة النفايات ووضعها المذكورين أعلاه، يمكن ملاحظة أن التخمير الهوائي أكثر ملاءمة للنفايات المختلطة، كما أن ميزته تتمثل في انخفاض تكلفة التشغيل مقارنة بالتخمير اللاهوائي. 　　

          في طريقة التخمير الهوائي، كنا سباقين في أوائل التسعينيات في اقتراح استخدام جهاز قلب الأكوام ذي الدفع الهيدروليكي الكامل لتقنية المعالجة الشاملة للنفايات البلدية؛ ويُعد جهاز قلب الأكوام ذو الدفع الهيدروليكي الكامل مجموعة من المعدات الفعالة التي تجمع بين المكونات الميكانيكية والكهربائية والهيدروليكية. ويمكنه تهوية النفايات وسحقها وتفكيكها وخلطها وقلبها مع رش السلالات، والحفاظ على النفايات في شكل أكوام شريطية مثالي. تتميز هذه المعدات بمزايا مثل انخفاض استهلاك الوقود، والقوة العالية، والهيكل المضغوط، والتشغيل المرن، وسهولة الصيانة، وما إلى ذلك. كما أنها تتمتع بوظائف خلط وتقليب جيدة، والتي لا تقتصر على التحكم الفعال في معلمات التخمير التي تعكس الحالة الحالية فحسب، بل يمكنها أيضًا تقصير دورة التخمير الواحدة إلى 48-72 ساعة، مما يحسن الكفاءة بشكل كبير ويقلل من المساحة الأرضية والتلوث البيئي. تم تحديد وتأكيد أن تقنية هذه المعدات تسد الفجوة المحلية وتعتبر رائدة في الصين. 　　

          رابعًا، استخدام آلة قلب الأكوام ذات المحرك الهيدروليكي بالكامل في معالجة النفايات البلدية من أجل عملية تقنية معالجة شاملة وميزات 　　

          بعد سنوات من البحث والتطوير، نجحت هذه التقنية في تطبيق سياسة معالجة النفايات القائمة على ”السلامة البيئية، والحد من النفايات، وإعادة التدوير“ بشكل كامل، وقد تم اختبار المادة العضوية المستخدمة في الأسمدة - مُحسِّن التربة - وتبين أنها تتوافق مع المعيار الوطني GB8172-87. كما تم اختبار السماد العضوي الحبيبي وتبين أنه يتوافق مع المعيار NY481-2002 الصادر عن وزارة الزراعة. ويظهر مسار العملية التفصيلي في الشكل أعلاه. تتكون هذه التقنية من التخمير الهوائي للنفايات، وفرز النفايات، ومحسن التربة لصنع الأسمدة الحبيبية وأجزاء أخرى، حيث يمكن استخدام الجزء غير الضار في مكب النفايات حسب الحاجة.

          ① يتم حرق الجزء الذي لا يمكن تحويله إلى سماد، ويتم استخدام الرماد الناتج عن الحرق لصنع قوالب الطرق

          ② تحبيب البلاستيك أو تكرير الزيت للجزء الذي لا يمكن تحويله إلى سماد، وتحويل الجزء المتبقي إلى قوالب طرق، وهذان المزيجان. استخدم هذين المزيجين لتحقيق الاستفادة الكاملة من موارد النفايات.

          تستفيد هذه التقنية بشكل كامل من آلة قلب الأكوام التي تعمل بالدفع الهيدروليكي بالكامل، باستخدام مبدأ الهندسة البيئية للتخمير البكتيري الهوائي لقلب النفايات ميكانيكيًا، والتسميد الشريطي، والتخمير الهوائي المفتوح. وتتميز بالخصائص الرئيسية التالية.

          ① انخفاض تكاليف الاستثمار في المعدات.

          ② انخفاض تكاليف التشغيل لمعالجة النفايات بطريقة آمنة ومحدودة.

          ③ عائد أعلى من المنتجات الناتجة عن المعالجة القائمة على الموارد.

          ④ عدم وجود تلوث ثانوي أثناء عملية المعالجة والاستفادة.

          ⑤ تتم عمليات تمزيق الأكياس، والرش بالضغط، والتهوية، والخلط في وقت واحد خلال عملية التخمير.

          ⑥ اختيار مجموعات العمليات وفقًا لاحتياجات العملاء بمرونة عالية.

          ⑦ يحل بشكل أساسي مشكلة التصنيف في معالجة النفايات.

          ⑧ وقت قصير غير ضار، ومعالجة كميات كبيرة من النفايات، ويمكن استخدام الأرض المشغولة بشكل متكرر.

          ⑨ درجة عالية من الميكنة وتدابير جيدة لحماية العمال. 　　

          يُعد تحويل النفايات المنزلية إلى سماد إحدى الطرق الرئيسية لمعالجة النفايات في الداخل والخارج. وبعد تحويل المواد العضوية الموجودة في النفايات المنزلية البلدية إلى سماد عند درجة حرارة عالية، يصبح السماد الناضج الناتج هو في الواقع «الدبال»، أي المكونات العضوية في التربة، التي تحتوي على كمية معينة من النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وكمية صغيرة من العناصر النزرة اللازمة لنمو المحاصيل. تظهر نتائج التحليل أن استخدام الأسمدة المصنوعة من النفايات البلدية في الأراضي الزراعية له تأثير كبير على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة، مما يمكن أن يحسن محتوى الماء في التربة، ويزيد من نسبة الفراغات، ويزيد من المواد العضوية وخصوبة التربة، وما إلى ذلك. إنه ”محسن للتربة“ ذو قيمة كبيرة. يمكن أيضًا تصحيح سماد القمامة بسبب الاستخدام غير السليم للأسمدة الكيماوية الناجم عن اضطرابات قوة التربة. لذلك، فإن إشعار مجلس الدولة لعام 1988 بشأن التنمية (83) المتعلق بتعزيز العمل في مجال الأسمدة العضوية، يطلب من إدارات الصرف الصحي الحضرية معالجة القمامة الحضرية ومصانع السماد الطبيعي، وذلك لتلبية احتياجات الريف من الأسمدة العضوية.

          وقد تم تقييم هذه التكنولوجيا والتأكد من توافقها مع السياسة الصناعية الوطنية وسياسة ”التخلص الآمن والمفيد والمحدود“ في معالجة النفايات. وهي تعتمد على آلة قلب أكوام تعمل بالطاقة الهيدروليكية بالكامل لسحق القمامة ميكانيكيًا، ورش السائل في نفس الوقت، وتهوية القمامة وسحقها وتفكيكها وقلبها، باستخدام مبدأ التخمير الهوائي المفتوح في مجال التكنولوجيا الحيوية، ومن خلال السحق والغربلة، تصبح القمامة غير ضارة وقابلة للقياس الكمي، ويتم تصنيع السماد الحبيبي من المواد المغربلة في القمامة، وهو ما يتماشى مع اللوائح الفنية للتشغيل، الصيانة والسلامة لمحطة التسميد للنفايات المنزلية البلدية (CJJ/T86-2000)، وتتميز بتكلفة معالجة شاملة منخفضة، وشغل أقل للأراضي، وفوائد بيئية جيدة، وفوائد اجتماعية وفوائد اقتصادية معينة، ولها قيمة استخدام وترويج عالية. وهي عملية متقدمة لمعالجة النفايات الحضرية وتعتبر في الطليعة في الصين.

          لمعرفة المزيد عن آلات إعادة تدوير بطاريات الليثيوم, مرحبًا بكم في موقع «فوكس أون»:https://www.lithiumbatterybroken.com/.

هل تريد معرفة المزيد عن آلية إعادة تدوير بطاريات الليثيوم؟ نرحب بمتابعة هذا الموقع، ويرجى ذكر المصدر عند إعادة النشر: https://www.lithiumbatterybroken.com/ar/industry/147.htmlشكرًا لك!