تبدیل ضایعات شهری به انرژی؛ استفاده از فرآیند تصفیه پساب

ضایعات غذایی بزرگ­ترین سهم را در زباله ­های شهری جامد دارند که در حال حاضر اغلب به محل ­های دفن زباله ارسال می­ شوند. دفن ضایعات مواد غذایی با این روش یک مشکل بزرگ دارد. ضایعات مواد غذایی تجزیه شده و متان، یک گاز گلخانه ای قوی تولید می­ کند. در سال 2022 ناسا در گزارشی مکان ­های عمده انتشار متان را شناسایی کرد. یکی از این ابر منتشر کنندگان متان، محل دفن زباله در جنوب تهران بود که توده گاز متان آن به ابعاد پنج کیلومتر می رسید.

یک واحد تصفیه پساب در شهر اوکلند ایالات متحده آمریکا از فرایند متداول تصفیه پساب برای تبدیل ضایعات غذایی، رستوران ­ها و تولید کنندگان مواد غذایی استفاده می ­کند تا بیوگاز تولید کند. بیوگاز تولیدی برای مصرف داخلی این مجتمع تصفیه پساب و برای تولید انرژی استفاده می ­شود. استفاده از ضایعات غذایی شهری در پساب این مجتمع ابتدا در فاز نیمه صنعتی اجرا با ظرفیت 20 تا 40 تن ضایعات رستوران­ ها برای تولید برق اجرا شد. به دنبال موفقیت اجرای فاز پایلوت، این واحد تصفیه ­ای به سمت بازیافت مواد غذایی حرکت کرد. اجرای این طرح در مقیاس صنعتی می­ تواند کمک شایانی به سیاست کاهش انبارش ضایعات شهری بکند.

فرایندهای تصفیه پساب بی­ هوازی می ­توانند مواد ارگانیک همراه آب را به گاز متان تبدیل کنند. فرایند تصفیه بی­ هوازی مواد آلی همراه با پساب را به دو گروه از مواد با ارزش افزوده تبدیل می­ کند. کود شیمیایی و بیوگاز. همچنین فرایند تصفیه بی هوازی به دلیل عدم نیاز به هوادهی مصرف انرژی کمتری در مقایسه با هوازی دارد. در دسترس بودن فناوری تصفیه بی­ هوازی از دیگر عوامل جذابیت این فناوری برای تصفیه پسماند شهری است.

در یک مورد دیگر در کشور چین (شهر جیاونان)، یک واحد تصفیه بی­ هوازی با ظرفیت 216،000 تن در سال (معادل 600 تن در روز) برای استفاده از پسماند شهری احداث شده است. ظرفیت تولید برق این واحد بیشتر از MW 6 است. با افتتاح این پروژه برای 168 نفر شغل ایجاد شده است و نیروی محرکه برای حرکت به سمت توسعه پایدار و اقتصاد چرخشی به وجود آمده است. شکل زیر مکان قرار گرفتن واحد تبدیل زباله به انرژی و فاصله آن با محل دفن زباله را نشان داده است.

بنابراین استفاده از تصفیه بی ­هوازی یک گزینه بالقوه برای تبدیل زباله ­های تر به انرژی، کاهش انتشار مواد آلاینده، کاهش دفن زباله و بهبود شاخص ­های محیط زیستی باشد. نمونه ­های آورده شده اینجا، فقط بخشی از پروژه ­هایی است که در این زمینه انجام شده است. یکی از عواملی که ممکن است در اتخاذ تصمیم برای ایجاد چنین واحدهایی اقتصاد پروژه باشد. به بیان دیگر، اگر در برآورد چنین طرح ­هایی اگر فقط هزینه احداث و قیمت فروش برق در نظر گرفته شود، جذابیت اقتصادی آن از میان می­رود. در چنین طرح ­هایی هزینه کاهش آلودگی هوا، عدم نیاز به زمین زیاد برای دفن زباله و بهبود شرایط زیستی ساکنان مجاور نیز باید در طرح دیده شوند. 

منبع: تحلیل توسط سیاوش بیگی پرست از شرکت فرا