التجميع و أثره على كفاءة العملية
تقدير الكميات الواردة:
يمكن تقدير كمية ونوع الزجاجات البلاستيكية التي تتسلمها مصانع إعادة التدوير عن طريق معدلات توليد المنازل للنفاات ومعدل جمع البيانات لها.
تقديرات التوليد والمشاركة ومعدلات النفايات المنزلية للزجاجات البلاستيكية المعاد تدويرها موضحة في الجدول 3.1 (الموجود في المقال الأصلي). ويمكن للقائمين على مصانع إعادة التدوير ومهندسي التصاميم استخدام تلك التقديرات القائمة على أسس تحليلة ميدانية موسعة لتحديد كلاً من حجم المبنى وأفضل المعدات المناسبة لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. ومن الجدير بالملاحظة أنه وبالرغم من التباين الواض في كمية مادة البولي إيثلين تيرفثالات PET المحددة لإعادة التدوير بين الولايات التى بها تشريعات مستودعات حاويات المشروبات وبين الولايات التى لا تسن تلك التشريعات؛ فإن هذا التباين بين تلك الولايات المسنة لتشريعات مستودعات حاويات المشروبات وغيرها من الولايات ليس مهماً بالدرجة الكافية لتوفير مجموعة من القيم، إلا أنه وفقاً لبيانات محدودة، فإن سكان المناطق الحضرية ينتجون نفايات زجاجات بلاستيكية منزلية أقل من سكان ضواحي المدن. ويختلف معدل النفايات بشكل كبير حسب حالة الوعي بالبرنامج والالتزام بتعلم إعادة التدوير.
كثافة المواد:
بلغ معدل كثافة الزجاجات البلاستيكة التي وصلت إلى مصانع إعادة التدوير 30 باوند/يارد[sup]3. [/sup]وتراوح معدل البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة من 20 باوند/يارد[sup]3 [/sup]إلى 42 باوند/يارد[sup]3 [/sup] للبولي إيثيلين عالي الكثافة المصبوغ. ويتفاوت خليط زجاجات البلاستيك وكثافته طبقاً لموقع مصنع التدوير. وتتراوح كثافة خليط زجاجات البلاستيك الواردة في التقرير من 27 إلى 37 باوند/ يارد[sup]3[/sup].
وتؤثر العوامل التالية على كثافة الخليط:
تكوين المواد القابلة للتدوير التي تصل إلى مصانع التدوير:
يؤثر تكوين المواد القابلة للتدوير بشكل كبير على عملية الكفاءة حيث بلغت نسبة الملوثات المتواجدة بمصانع التدوير 5،6،7 مابين 3.7% و 6.7% من المواد الواردة. وأحدثت تلك النسبة من الملوثات –والتي قد تبدو صغيرة- ما بين 31 و67% من العمالة المصنفة في الثلاثة مصانع المذكورة.
ويوضح الجدول 3.2 (الموجود في المقال الأصلي) مستويات التلوث المقدرة في مواد قابلة للتدوير لمجموعة من المركبات وصلت للمصانع 5،6،7. وتم قياس وقت الفرز المخصص للتخلص من تلك الملوثات -بدلاً من فرز المواد القابلة للتدوير- عن طريق أشرطة فيديو للفرازات داخل الثلاثة مصانع بالإضافة إلى ثلاثة مصانع أخرى مشاركة. وتشير تلك النتائج إلى الأهمية البالغة لتوعية المستهلكين وجامعي المواد القابلة للتدوير بضرورة تقليل التلوث.
قبول الكميات الصغيرة من المواد القابلة للتدوير داخل أكياس بلاستيكية سيقلل بشكل ملحوظ من المعدات وكفاءة الفرز اليدوي إلا إذا تم إزالة الغشاء البلاستيكي بواسطة نظام إزالة الغشاء البلاستيكى من الجهة الأمامية.
وقَبِل مصنعان لإعادة التدوير في الولايات المتحدة باستلام الحاويات المختلطة من بعض المجتمعات التى تستخدم الأكياس البلاستيكية للتخزين. وفي كلتا الحالتين، فقد بلغت نسبة المواد المأخوذة من تلك المجتمعات أقل من 20% من إجمالي المواد التى نقلت إلى المصانع. وبالرغم من أن نسبة تلك المستويات صغيرة فقد أثرت على كفاءة مصانع إعادة التدوير بشكل واضح.
وتطلب الأمر في كل حالة وجود دائم لفرازتين متماثلتين لإزالة الغشاء البلاستيكي من نقاط محددة على طول خط العبوة بالإضافة إلى أن ما تبقى من الغشاء بعد محاولة أولية لإزالتها يدوياً قد:
خفض من كفاءة المغناطيس الحديدي حيث سمحت بمرور العلب المعدنية المغلفة بطبقة بلاستيكية من خلال المغناطيس الحديدي؛
سد ماكينة الغربال القرصي مما زاد من تلوث ناقلات الفرز.
وقلل من إنتاجية الفرازات حيث تتطلب الفرز عن طريق الغشاء البلاستيكي.
وفي حالة عدم القدرة على إزالة الغشاء البلاستيكي أثناء التجميع فلابد من تركيب ماكينة (bag breaker تقطيع الأكياس البلاستيكية) ومن ثم التخلص من الغشاء لاحقاً إما يدوياً أو بالتفريغ.
وقبل واحد من المصانع المشاركة معظم المواد المختلطة بالأكياس وتم تركيب ماكينة تقطيع أكياس ذات ثقوب داخل حفرة بالطابق الذي به النفايات بمصانع التدوير لدعم سير الناقل المائل. وتشير الملاحظات والمناقشات مع مدراء مصانع التدوير أن ماكينة تقطيع الأكياس تعمل جيداً والمشاكل التقنية الناتجة عنها ضئيلة جداً. وبقياس معدل تكسير الزجاج عن طريق الناتج السنوي لبواقي الزجاج بدلاً من قطع الزجاج المعدة للصهر؛ كان معدل تكسير الزجاج متماثلاً في مصانع التدوير الستة. والأهم من ذلك أن ماكينة تقطيع الأكياس توفر مواد معدودة قبل وضعها على السير الناقل المائل مما يقلل من قطع المواد التي وجدت في مصانع التدوير الأخرى المشاركة.
ولا تزيل ماكينة تقطيع الأكياس الشريط البلاستيكي بل إنها تفتح وتمزق الأكياس ولذلك يقوم العامل بدوام كامل بإزالة الشريط البلاستيكي يدوياً بعد فتح الماكينة للكيس. ويشير شريط الفيديو المصور لخطوط الفرز أن بعض الشرائط تتخطي مرحلة الفرز لإزالة الشريط البلاستيكي مما يقلل من كفاءة الفرز. وأثناء دراسة وتحليل مصنع التدوير تم إنشاء نظام التفريغ الهوائي لمساعدة الفرازة في إزالة الشريط البلاستيكي.
رفع درجة الوعي العام أمر ضروري لإعلام الأسر المشاركة بأنواع العبوات البلاستيكية القابلة للتدوير
مثلت العبوات الصلبة في شكل غير الزجاجات والبلاستيك غير المشكل على هيئة عبوات أكبر وأثقل ملوث من المواد المنزلية القابلة للتدوير التي تسلمتها مصانع التدوير المشاركة. حيث تراوحت أقل نسبة تلوث للعبوات الصلبة في شكل غير الزجاجات (كعلب الزبادي ومنتجات الألبان) والبلاستيك غير المشكل على هيئة عبوات (كالأكياس والألعاب البلاستيكية) 33% وأعلى نسبة 83% من إجمالي نسبة العبوات المختلطة والملوثة.
البرامج التي تستهدف الزجاجات المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالاتPET ومن البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDEP تستقبل زجاجات وعبوات صلبة بلاستيكية غير مستهدفة بنسبة تساوي أو تفوق ما تستقبله البرامج الأخرى التي تقبل أي نوع من الزجاجات البلاستيكة.
وتنتهج ثلاثة مصانع مشاركة برامج تدعم توصيل جميع أنواع الزجاجات البلاستيكية في حين تنتهج المصانع الأخرى المشاركة برامج تدعم توصيل الزجاجات المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالات PET ومن البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDPE فقط.
ونلاحظ من الجدول 3.3 (الموجود في المقال الأصلي):
ولذلك فإن استهداف جميع أنواع الزجاجات البلاستيكة يحقق هدفين :
الأول: زيادة نسبة تجميع زجاجات PET و HDPE .
الثاني: تقليل نسبة التلوث في غير الزجاجات.
يمكن تقدير كمية ونوع الزجاجات البلاستيكية التي تتسلمها مصانع إعادة التدوير عن طريق معدلات توليد المنازل للنفاات ومعدل جمع البيانات لها.
تقديرات التوليد والمشاركة ومعدلات النفايات المنزلية للزجاجات البلاستيكية المعاد تدويرها موضحة في الجدول 3.1 (الموجود في المقال الأصلي). ويمكن للقائمين على مصانع إعادة التدوير ومهندسي التصاميم استخدام تلك التقديرات القائمة على أسس تحليلة ميدانية موسعة لتحديد كلاً من حجم المبنى وأفضل المعدات المناسبة لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. ومن الجدير بالملاحظة أنه وبالرغم من التباين الواض في كمية مادة البولي إيثلين تيرفثالات PET المحددة لإعادة التدوير بين الولايات التى بها تشريعات مستودعات حاويات المشروبات وبين الولايات التى لا تسن تلك التشريعات؛ فإن هذا التباين بين تلك الولايات المسنة لتشريعات مستودعات حاويات المشروبات وغيرها من الولايات ليس مهماً بالدرجة الكافية لتوفير مجموعة من القيم، إلا أنه وفقاً لبيانات محدودة، فإن سكان المناطق الحضرية ينتجون نفايات زجاجات بلاستيكية منزلية أقل من سكان ضواحي المدن. ويختلف معدل النفايات بشكل كبير حسب حالة الوعي بالبرنامج والالتزام بتعلم إعادة التدوير.
كثافة المواد:
بلغ معدل كثافة الزجاجات البلاستيكة التي وصلت إلى مصانع إعادة التدوير 30 باوند/يارد[sup]3. [/sup]وتراوح معدل البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة من 20 باوند/يارد[sup]3 [/sup]إلى 42 باوند/يارد[sup]3 [/sup] للبولي إيثيلين عالي الكثافة المصبوغ. ويتفاوت خليط زجاجات البلاستيك وكثافته طبقاً لموقع مصنع التدوير. وتتراوح كثافة خليط زجاجات البلاستيك الواردة في التقرير من 27 إلى 37 باوند/ يارد[sup]3[/sup].
وتؤثر العوامل التالية على كثافة الخليط:
- قانون مستودعات حاويات المشروبات سوف يقلل بشكل ملحوظ من كمية البولي إيثلين تيرفثالات PET في سلسلة التدوير، وبالتالي ستكون كثافة خليط الزجاجات البلاستيكية المتبقية أقل نتيجة لتواجد نسبة كبيرة من زجاجات اللبن خفيفة الوزن المصنعة من البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDPE وزجاجات المياه.
- استخدام مساحيق التنظيف (التى تباع في عبوات كالعلب والأكياس) بدلاً من المنظفات السائلة سيؤثر على الكمية الثقيلة لزجاجات المنظفات المصنعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة المصبوغ.
- تفضيل شراء اللبن في عبوات مصنعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة (وهي الحاويات الأخف) بدلاً من العبوات المصنعة من عدة طبقات من الورق المقوى قد يؤثر على كثافة خليط الحاويات البلاستيكية.
- استهلاك كميات كبيرة في مناطق معينة للمياه المعلبة بزجاجات سعة جالون مصنعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة سيقلل من معدل الكثافة.
- الزيادة الملحوظة في استخدام عبوات للاستعمال مرة واحدة المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالات PET (نظراً لنسب الوزن إلى الحجم المرتفعة) سيزيد من معدل كثافة خليط زجاجات البي إي تي PET التي تصل إلى مصنع التدوير.
تكوين المواد القابلة للتدوير التي تصل إلى مصانع التدوير:
يؤثر تكوين المواد القابلة للتدوير بشكل كبير على عملية الكفاءة حيث بلغت نسبة الملوثات المتواجدة بمصانع التدوير 5،6،7 مابين 3.7% و 6.7% من المواد الواردة. وأحدثت تلك النسبة من الملوثات –والتي قد تبدو صغيرة- ما بين 31 و67% من العمالة المصنفة في الثلاثة مصانع المذكورة.
ويوضح الجدول 3.2 (الموجود في المقال الأصلي) مستويات التلوث المقدرة في مواد قابلة للتدوير لمجموعة من المركبات وصلت للمصانع 5،6،7. وتم قياس وقت الفرز المخصص للتخلص من تلك الملوثات -بدلاً من فرز المواد القابلة للتدوير- عن طريق أشرطة فيديو للفرازات داخل الثلاثة مصانع بالإضافة إلى ثلاثة مصانع أخرى مشاركة. وتشير تلك النتائج إلى الأهمية البالغة لتوعية المستهلكين وجامعي المواد القابلة للتدوير بضرورة تقليل التلوث.
قبول الكميات الصغيرة من المواد القابلة للتدوير داخل أكياس بلاستيكية سيقلل بشكل ملحوظ من المعدات وكفاءة الفرز اليدوي إلا إذا تم إزالة الغشاء البلاستيكي بواسطة نظام إزالة الغشاء البلاستيكى من الجهة الأمامية.
وقَبِل مصنعان لإعادة التدوير في الولايات المتحدة باستلام الحاويات المختلطة من بعض المجتمعات التى تستخدم الأكياس البلاستيكية للتخزين. وفي كلتا الحالتين، فقد بلغت نسبة المواد المأخوذة من تلك المجتمعات أقل من 20% من إجمالي المواد التى نقلت إلى المصانع. وبالرغم من أن نسبة تلك المستويات صغيرة فقد أثرت على كفاءة مصانع إعادة التدوير بشكل واضح.
وتطلب الأمر في كل حالة وجود دائم لفرازتين متماثلتين لإزالة الغشاء البلاستيكي من نقاط محددة على طول خط العبوة بالإضافة إلى أن ما تبقى من الغشاء بعد محاولة أولية لإزالتها يدوياً قد:
وفي حالة عدم القدرة على إزالة الغشاء البلاستيكي أثناء التجميع فلابد من تركيب ماكينة (bag breaker تقطيع الأكياس البلاستيكية) ومن ثم التخلص من الغشاء لاحقاً إما يدوياً أو بالتفريغ.
وقبل واحد من المصانع المشاركة معظم المواد المختلطة بالأكياس وتم تركيب ماكينة تقطيع أكياس ذات ثقوب داخل حفرة بالطابق الذي به النفايات بمصانع التدوير لدعم سير الناقل المائل. وتشير الملاحظات والمناقشات مع مدراء مصانع التدوير أن ماكينة تقطيع الأكياس تعمل جيداً والمشاكل التقنية الناتجة عنها ضئيلة جداً. وبقياس معدل تكسير الزجاج عن طريق الناتج السنوي لبواقي الزجاج بدلاً من قطع الزجاج المعدة للصهر؛ كان معدل تكسير الزجاج متماثلاً في مصانع التدوير الستة. والأهم من ذلك أن ماكينة تقطيع الأكياس توفر مواد معدودة قبل وضعها على السير الناقل المائل مما يقلل من قطع المواد التي وجدت في مصانع التدوير الأخرى المشاركة.
ولا تزيل ماكينة تقطيع الأكياس الشريط البلاستيكي بل إنها تفتح وتمزق الأكياس ولذلك يقوم العامل بدوام كامل بإزالة الشريط البلاستيكي يدوياً بعد فتح الماكينة للكيس. ويشير شريط الفيديو المصور لخطوط الفرز أن بعض الشرائط تتخطي مرحلة الفرز لإزالة الشريط البلاستيكي مما يقلل من كفاءة الفرز. وأثناء دراسة وتحليل مصنع التدوير تم إنشاء نظام التفريغ الهوائي لمساعدة الفرازة في إزالة الشريط البلاستيكي.
رفع درجة الوعي العام أمر ضروري لإعلام الأسر المشاركة بأنواع العبوات البلاستيكية القابلة للتدوير
مثلت العبوات الصلبة في شكل غير الزجاجات والبلاستيك غير المشكل على هيئة عبوات أكبر وأثقل ملوث من المواد المنزلية القابلة للتدوير التي تسلمتها مصانع التدوير المشاركة. حيث تراوحت أقل نسبة تلوث للعبوات الصلبة في شكل غير الزجاجات (كعلب الزبادي ومنتجات الألبان) والبلاستيك غير المشكل على هيئة عبوات (كالأكياس والألعاب البلاستيكية) 33% وأعلى نسبة 83% من إجمالي نسبة العبوات المختلطة والملوثة.
البرامج التي تستهدف الزجاجات المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالاتPET ومن البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDEP تستقبل زجاجات وعبوات صلبة بلاستيكية غير مستهدفة بنسبة تساوي أو تفوق ما تستقبله البرامج الأخرى التي تقبل أي نوع من الزجاجات البلاستيكة.
وتنتهج ثلاثة مصانع مشاركة برامج تدعم توصيل جميع أنواع الزجاجات البلاستيكية في حين تنتهج المصانع الأخرى المشاركة برامج تدعم توصيل الزجاجات المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالات PET ومن البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDPE فقط.
ونلاحظ من الجدول 3.3 (الموجود في المقال الأصلي):
- استقبال البرامج التى تستهدف جميع أنواع الزجاجات البلاستيكية زجاجات أكثر من النوع #3 -#7 في المتوسط، واستقبلت عدد زجاجات صلبة في شكل غير الزجاجات أقل من تلك البرامج التي تستهدف الزجاجات المصنعة من البولي إيثلين تيرفثالات PET و من البولي إيثيلين الطبيعي عالي الكثافة HDPE فقط.
- بلوغ معدل زجاجات PET و HDPE نسبة 91% من إجمالي نسبة العبوات المجمعة في كلا البرنامجين.
ولذلك فإن استهداف جميع أنواع الزجاجات البلاستيكة يحقق هدفين :
الأول: زيادة نسبة تجميع زجاجات PET و HDPE .
الثاني: تقليل نسبة التلوث في غير الزجاجات.
الرابط مصدر المقال
