بخشی از مقاله
ارزيابي اقتصادي و زيست محيطي روش هاي دفع زباله در مديريت پسماندهاي شهري و ارايه مناسب ترين روش
(مطالعه موردي: مديريت پسماندهاي خانگي شهر قزوين )
چکيده
در مديريت پسماندها انتخاب بهترين روش به لحاظ اقتصادي ، زيست محيطي و بهداشتي از اهميت فوق العاده اي برخوردار است . در شهر قزوين ، زباله شهر به ميزان٢٨٠ تن در روز ، اکنون در مجاورت شهرک صنعتي ليا به روش دفن به صورت مسطح (Area method) دفع مي گردد. به دليل نامناسب بودن محل فعلي دفع زباله ها به لحاظ بهداشتي و فضا ، اعتراض واحدهاي صنعتي ، و پيگيري محيط زيست محل جديد دفع پسماندها در فاصله ٢٨ کيلومتري جنوب شهر قزوين در نظر گرفته شده که در مراحل آماده سازي است .
هدف از انجام اين مطالعه انتخاب مناسب ترين روش دفع زباله ها ي شهر قزوين از طريق ارزيابي (مزيـت سـنجي ) اقتصـادي و زيسـت محيطي روش هاي معمول دفع پسماندها با تاکيد بر دو روش دفن بهداشتي و استفاده از کوره زباله سوز(Incinerator) است . بـراي ايـن کار ، مزايا و معايب روش هاي سه گانه مذکور با هم مقايسه و مزيت نسبي هر روش نسبت به روش هاي ديگر به لحاظ اقتصادي، بهداشتي و زيست محيطي سنجيده شده است . با توجه به نتايج هريک از روش ها در قزوين به لحاظ هزينه – فايده داراي مزايا و معايبي هستند.
روش دفن بهداشتي کمترين هزينه و کمترين فايده زيست محيطي را داراست و استفاده از زباله سوز بيشترين هزينه و بيشـترين فايـده زيست محيطي را دارد. هريک از روش ها به تنهايي داراي هزينه بيشتر و فايده کمتر هستند و در صورت تلفيق با ساير روش ها موجـب کاهش هزينه و افزايش فايده در درازمدت خواهند شد.
واژه هاي کليدي زباله هاي شهري، مديريت ، اقتصاد، زباله سوز، دفن بهداشتي ، کمپوست
١- مقدمه
يکي از مواردي که به شدت محيط زيست را تهديد مي کند، مواد زايد جامد ناشي از فعاليت هاي مختلف جوامع انساني است که در صورت عدم مديريت اصولي اثرات سوئي بر عناصر اصلي محيط زيست ، يعني هوا، خاک و به ويژه آب خواهد داشت . از چند دهه قبل برنامه ريزي در حوزه هاي مختلف مديريت مواد زايد جامد در جهان به طور جدي آغاز شده و پيشرفت هاي زيادي نزي در مورد با کنترل توليد، جمع آوري و دفع اين مواد صورت گرفته است . افزايش بيماري هاي صعب العلاج همچون سرطان و ايدز و صدها بيماري ديگرکه به آلودگي محيط زيست نسبت داده مي شوند، از سال١٩٧٥ به بعد بسياري از کشورهاي جهان را ناگزير به تدوين قوانين دقيق و مستحکمي در زمينه مواد زايد نموده است ، به طوري که در سال هاي قبل از ١٩٣٠ در آمريکا روش دفن بهداشتي معمول بود و در سال ١٩٦٠ ژاپن اولين کشوري بود که کنترل مواد زايد خطرناک را آغاز کرد و در سال ١٩٧٦ سازمان حفاظت محيط زيست آمريکا اداره مديريت مواد زايد جامد را تأمين و در سال ١٩٨٠ قانون حفاظت بازيافت از مبدأ را وضع نمود(١).
دفع غيربهداشتي زباله ها داراي پيامدهاي منفي زيادي است که به صورت مستقيم و غيرمستقيم بهداشت و سلامت جامعه را تهديد مي کند. بنابراين ايجاد هماهنگي ميان دستگاه هاي مسوول در اين زمينه تصويب قوانين مورد نياز، آموزش و فرهنگ سازي و تخصيص اعتبارات لازم از موارد مهم و تاثيرگذار بر اين مقوله است .(١٣)
ازدياد حجم زباله هاي شهري و افزايش مشکلات دفع آن و هم چنين کمبود زمين مناسب جهت دفن و مسائل زيست محيطي مبتلا به سبب رويکرد به ساير روش ها از قبيل استفاده از دستگاه و نيروگاههاي زباله سوز ، دفن بهداشتي ، بازيافت از مبداء و توليد کمپوست در جهان امروز شده است . در ايران تقريبا" در همه شهرها روش تلنبار کردن يا ريختن در گودالهاي ايجاد شده براي ساير مقاصد يا براي زباله بدون بستر سازي و پوشش دهي مناسب براي دفع زباله اعمال مي شود . شهر قزوين نيز از اين قاعده مستثني نبوده و در حال حاضر وضعيت مناسبي ندارد اما تصميم به انتقال زباله ها به محلي ديگر که در حال آماده سازي است کمک مي کند تا شرايطي بهتري براي مديريت زباله هاي شهر قزوين و شهرهاي همجوار با در نظر گرفتن شرايط اقتصادي و زيستمحيطي مبتني بر اصول علمي فراهم شود. در اين راستا مي طلبد تا بهترين روش پيشنهاد شود.
٢- روش تحقيق
اين مطالعه بر اساس اطلاعات کتابخانه اي و بررسي وضعيت مديريت زباله هاي شهر قزوين و جايگاههاي فعلي و جديد دفع زباله شهر قزوين همراه با آناليز کمي و کيفي زباله ها صورت گرفته است . مزايا و معايب هرکدام از روش هاي معمول دفع پسماندها در دنيا و ايران بازيافت و تبديل به کمپوست ، سوزاندن ودفن بهداشتي ) با هم مقايسه و مزيت نسبي هر روش نسبت به روش ديگر به لحاظ اقتصادي، بهداشتي و زيست محيطي سنجيده شده است . با توجه به وضع موجود مديريت زباله هاي شهر قزوين و کميت و کيفيت زباله هاي شهر قزوين ، وضعيت نامناسب محل فعلي دفع پسماندها، محل جديد انتخاب شده براي دفن زباله ها و برنامه هاي پيش بيني شده توسط شهرداري براي جايگاه جديد زباله ، بهترين گزينه انتخاب و پيشنهادات لازم ارايه شده است .
٣- يافته ها
٣- ١- وضعيت مديريت پسماندهاي شهر قزوين
در شهر قزوين باجمعيت ٣٧٨ هزار نفر، ٢٨٣ تن زباله در روز توليد مي شود که در حال حاضر پس از جمع آوري در ١٤ کيلومتري جنوب شهر در مجاورت شهرک صنعتي ليا در مکاني به وسعت ٤٠ هکتار به روش دفن به صورت مسطح (Area method) دفع مي گردد.وضعيت دفن به صورت اصولي نبوده و شيرابه زباله به دليل عدم بستر سازي در زمين نفوذ مي کند. زباله هاي بيمارستاني نيز هم اکنون در اين مکان دفن مي شوند(٧). در حال حاضر ١١٦ نفر در روز عمل جمع آوري زباله ها را در سطح شهر انجام مي دهندو تعداد ماشين آلات بکارگيري شده نيز ٦٢ دستگاه مي باشد. هزينه جمع آوري و انتقال زباله به ازاء هر کيلو ٥٢٠ ريال بوده و هزينه دفن آن در محل جايگاه
٤٠ ريال است . به دليل نامناسب بودن محل فعلي دفع زباله ها ، عدم رعايت اصول دفن بهداشتي ، اعتراض واحدهاي صنعتي ، کافي نبودن فضا براي آينده ، و پيگيري سازمان حفاظت محيط زيست محل ديگري براي دفع پسماندها در فاصله ٢٨ کيلومتري جنوب شهر قزوين در نظر گرفته شده که در مراحل آماده سازي است . براي محل جديد ، ايجاد سيستم بازيافت و توليد کمپوست پيش بيني شده است . آناليز کيفي زباله هاي شهر قزوين نيز به شرح جدول ١ آمده است .
جدول شماره ١: ميانگين نتايج آناليز فيزيکي زباله هاي خانگي شهر قزوين
٣-٢ مقايسه روشهاي مديريت پسماندها
٣-٢-١- روش دفن بهداشتي
دفن بهداشتي زباله عبارت است از انتقال مواد زايد جامد به محل ويژه دفن آن ها در دل خاک بنحوي که خطري متوجه محـيط زيسـت نشود.قديمي ترين و مرسوم ترين روش دفع زباله ، دفن آن در زير خاک مي باشد و امروزه با توجه به تحقيقات وسيعي که بـر روي دفـن گاههاي زباله و تاثير آنها بر محيط زيست (خاک و آبهاي زير زميني ) انجام گرفته ، مشخص شده است که اين روش ، روش مناسبي براي دفع زباله مخصوصا"زباله هاي جامد شهري نيست (٤). مزايا و معايب اين روش در جدول (٢)آمده است .
بنا بر آمار موجود به ازاي هرتن زباله دفن شده ١.٣ تن آلاينده هاي گازهاي گلخانه اي (برحسب دي اکسيد کربن ) آزاد و منتشر مي شود.به همين دليل اتحاديه اروپا تصميم گرفته است از سال ٢٠١٠ دفن زباله را ممنوع و ساير روش هاي موجود از جمله زباله سـوزي را
جايگزين آن کند(١٣) عمليات دفن بهداشتي زباله شامل چهار مرحله زير است :
١. ريختن زباله در يک وضع کنترل شده
٢. پراکندن و فشردگي زباله در يک لايه نازک براي حجم مواد (به ضخامت حدود ٢ متر)
٣. پوشاندن مواد با يک لايه خاک به ضخامت حدود ٢٠ سانتي متر
٤. پوشش لايه نهايي زباله به ضخامت حدود ٦٠ سانتي متر با خاک
انتخاب زمين مورد نياز مناسب براي دفن زباله هاي شهري، مهمترين عمل در دفن بهداشتي محسوب مي شود که بايد با دقت کافي و براي مدت حداقل ٢٥ سال محاسبه شده و در جهت توسعه شهر نباشد. بطور خلاصه فاکتورهاي مهمي که در انتخاب محل دفن زباله بايد مورد توجه قرار گيرند، عبارتند از توجه به بهداشت و سلامت عمومي ، سطح زمين مورد نياز، توپوگرافي منطقه ، مطالعات هيدرولوژي و زمين شناسي جايگاه، قابليت دسترسي به خاک پوششي مناسب ، قابليت دسترسي به محل دفن ، فاصله شهر تا محل دفن ، رعايت جهت بادهاي غالب ، زهکشي محل دفن ، هزينه ها و استفاده هاي آتي از زمين و توجه خاص هر طرح جامع توسعه شهري (١٢). روشهاي مختلف دفن بهداشتي زباله بر حسب موقعيت جغرافيايي ، سطح آبهاي زير زميني و ميزان خاک قابل دسترس جهت پوشش زباله بسيار متفاوت است .
الف ـ روش دفن بهداشتي به صورت مسطح (Area Method)
ب ـ روش سراشيبي (Ramp Method)
ج ـ روش ترانشه اي يا گودالي (Trench Method) .
٣-٢-٢- سوزاندن در کوره زباله سوز(Incineration)
زبا له سوزي فرآيندي است که توسط آن زباله ها درمجاورت حرارت مشتعل شده و موادي مثل خاکستر وگازهاي دودکشي را به عنوان محصولات احتراق توليدمي کند. در صورتي که زائدات ورودي به مخزن احتراق بطورکامل مورد تفکيک قرار نگرفته باشند، بيشتر فلزات و ترکيبات فلزي موجود در زباله بدون تغيير باقي مانده و از خاکسترحاصل قابل استخراج مي باشند . مهم ترين مزاياي روش زباله سوزي کاهش زياد در حجم و وزن زباله ها بدون نياز به مدت زمان طولاني و يا مساحت زياد عمليات دفن ، از بين رفتن اکثر زائدات خطرناک و به تبع کاهش اثرات مخرب زيست محيطي ، امکان بازيافت انرژي به صورت برق و يا حرارت از گرماي آزاد شده در حين فرآيند احتراق زباله ها و همچنين امکان بازيافت فلزات – اعم از فلزات آهني و غير آهني - از محصولات احتراق مي باشد(٦)
آلودگي هوا به عنوان يکي از مشکلات و پيامدهاي منفي تاسيسات زباله سوز محسوب مي شود. طبق بررسيهاي به عمل آمده آلاينده هاي منتشره از دودکش زباله سوزها شامل منواکسيد کربن ، اکسيدهاي نيتروژن و اکسيدهاي گوگرد، مواد معلق ، گازهاي اسيدي، فلـزات سنگين ، ترکيبات آلي فرار، دي اکسين ها و فوران ها مي باشد. يک زباله سوز بدون تجهيزات کنترل آلودگي توانايي انتشار ٢٧ نوع فلزات سنگين ، ٢١ نوع ترکيبات سرطانزاي دي اکسين و فورانها و نيز بيش از ٤٠٠ نوع ترکيبات آلي به هواي محيط را دارد. لذا در مواردي کـه وسايل کنترل آلودگي هوا در تاسيسات زباله سوز نصب نشوند يا طراحي و بهره برداري زباله سوزها به طور صحيح انجام نشـود سـوزاندن زباله در زباله سوز مي تواند مسائل جدي آلودگي هوا را به همراه داشته باشد(٣). مزايا و معايب اين روش در جدول (١)آمده است .
اولين واحد زباله سوز در سال ١٨٧٤ توسط دو مهندس آمريکايي بنام هرينگ و گريلي در شهرناتينگهام انگلستان ساخته شد . اين دو مهندس تا سال ١٩٢١ موفق به ساختن بيش از ٢٠٠ واحد زباله سوز در بريتانيا شدند، در حال حاضر در بسياري از کشورها کاربرد زبالـه سوز رايج است و به عنوان يکي از روشهاي دفع انواع زائدات بشمار مي رود مثلا در کشور سوئد ٥٠ درصد زائدات سنگاپور و دانمارک ٦٥ درصد زائدات و در ژاپن ٧٥ درصد زائدات و٣ درصد زائدات خطرناک و ٦ درصد زائدات بي خطر و ١٢ درصد زائدات درمـاني . در آمريکـا
٢٩٠ درصد زائدات خانگي ، ٥ و ١٢ درصد آلوده به مرحله زباله سوزي دفع بشود .شواهد و بررسي هاي انجام شده حـاکي از فعـال بـودن تعداد بسياري اززباله سوزهاي شهري با صنعتي و بيمارستان در کشورها مي باشد(٨).در سرتاسر جهان تقريبـاً حـدود ١٣٠ ميليـون تـن پسماند شهري در بيش از ٦٠٠ تأسيسات موجود در ٣٥ کشورسوزانده مي شود.(٩) در ايران با توجه به کيفيت زباله هاي شهري که بهـره وري بازيافت و کودسازي در آنها زياد است و نيز با عنايت به وجود زمين هاي باير و فراواني که در اطراف شهرها تناسب خاصي براي دفن بهداشتي زباله دارند، سرمايه گذاري در جهت احداث کارخانه هاي زباله سوز، توصيه نمي شود (٨).
٣-٢-٣ کمپوست يا کود گياهي
تهيه بيوکمپوست از فضولات شهري در مقايسه با ساير روشهاي دفع زباله ، بخصوص سوزاندن، ارزان تر و اقتصادي تر است ، بطوريکه در حوالي شهرها با سرمايه گذاري کمي مي توان کود مناسبي جهت توسعه فضاي سبز شهري و يا به منظور فروش تهيه نمود. يادآور مي شود که به علت گنجايش نسبتا زياد تاسيسات تهيه کمپوست و نيز محدوديت حجم توليد و الزام به رعايت زمان تبديل مواد آلي زباله به کمپوست ، نمي توان کليه زباله هاي شهري را به کود کمپوست تبديل کرد، بلکه استفاده از روش هاي ديگر دفع زباله نظير دفن بهداشتي نيز يک مسئله اجتناب ناپذير است . از آنجا که بيش از ٧٠% از زباله هاي شهري در ايران را مواد آلي تشکيل مي دهند توليد بيوکمپوست مي تواند بخوبي در صدر برنامه هاي بازيافت و دفع بهداشتي زباله در کشور ما قرار گيرد(٥).
عوامل موثر در تهيه کود از زباله عبارتند از:
١. رطوبت توده کمپوست بايستي بين ٥٠ تا ٦٠ درصد باشد.
٢. تامين اکسيژن مورد نياز براي تجزيه مواد (هوادهي ) .
٣. درجه حرارت مورد نياز براي تجزيه مواد حدود ٦٠ درجه سانتي گراد است .
٤. همگن بودن مواد به منظور کنترل عمل تجزيه .
٥. تنظيم نسبت (اين نسبت بايد حدود ٣٠ باشد) .
اصول کار در تهيه کود از زباله ، هوادهي متناوب موادي است که از آن ها کمپوست تهيه مي شود. هوادهي علاوه بر تامين اکسيژن مورد نياز براي تجزيه مواد، باعث افزايش درجه حرارت، کنترل مگس و بوهاي ناهنجار و در نهايت تسريع در عمل تجزيه مواد مي شود.
در تهيه کود از زباله ، دفع مواد غير قابل کمپوست ، جداسازي مواد غيرقابل کمپوست ، ميزان نياز به کمپوست ، و نحوه کاربرد آن، توليد بو و کنترل آن، جنبه هاي بهداشتي و قيمت تمام شده کمپوست همگي فاکتورهايي هستند که بايد به دقت مورد توجه قرار گيرند.
