مديريت زباله هاي شهري

مديريت زباله هاي شهري

قسمت 3

دكتر قاسم‌علي عمراني

دانشكده بهداشت و انستيتو تحقيقات بهداشتي دانشگاه علوم پزشكي تهران

3 ـ منبع توليد زباله هاي شهري

توجه به منابع توليد همراه با آگاهي از تركيب و نرخ توليد زباله، اساس مديريت مواد زايد جامد را تشكيل مي‌دهد. از بررسي‌هاي انجام شده در اين زمينه چنين نتيجه گيري مي‌شود كه نوع زباله توليد شده در هر شهر و منطقه در ارتباط مستقيم سيستم فعاليت، اماكن توليد و نحوه زندگي مردم است. وجود قطب‌هاي صنعتي، ساخت و سازها و ديگر عوامل توليد زباله تاثير اساسي مدفوع و تركيبات مختلف مواد زايد جامد و در نتيجه سيستم‌هاي مديريتي آن دارد (3).

4 ـ جمع آوري و حمل و نقل زباله هاي شهري

جمع آوري و حمل و نقل زباله يكي از مهمترين عمليات مديريت مواد زايد جامد است. طبق محاسبات انجام شده حدود 80 درصد كل مخارج مديريت مواد زايد جامد مربوط به جمع آوري زباله است. كه درصد بالايي از اين مقدار مربوط به حقوق كارگران و نيروي انساني است. به عبارت ديگر اكثريت مخارج سيستم مديريت مواد زايد جامد فقط صرف حقوق و دستمزد مي‌شود. به همين جهت اصلاح، بهينه سازي و مكانيزه كردن سيستم جمع آوري و حمل زباله، ضمن تسريع در عمليات، هزينه و نيروي انساني كمتري را نياز خواهد داشت. ذيلا چند مورد از سيستم‌هاي مختلف جمع آوري و حمل و نقل زباله كه هم اكنون در كشور ما رايج بوده و به عبارتي مناسب تشخيص داده شده است، به اختصار، بيان مي‌شود.

الف ـ جمع آوري زباله از كيسه هاي پلاستيكي و يا بشكه هاي مستعمل كه به عنوان ظروف نگهداري زباله مورد استفاده قرار گرفته و مبادرت به تخليه آن‌ها در كاميون‌هاي زباله كش مي‌گردد. اين روش كه در حال حاضر در اغلب شهرهاي كشور انجام مي‌گيرد. در صورتيكه در خطوط جمع آوري مناسب قرار گيرد يكي از روش‌هاي متناسب و مفيد به حساب مي‌آيد.

ب ـ حمل زباله از منازل بوسيله گاري‌هاي دستي و انتقال مستقيم آن‌ها به كاميون‌هاي سرپوشيده. در اين روش زباله هاي خانگي طبق برنامه هاي پيش بيني شده توسط كارگران تنظيف شهري از منازل جمع آوري و بوسيله چرخ‌هاي زباله با حجم كافي به ايستگاه هاي مشخص شده در سيستم منتقل گرديده و مستقيماً در كاميون‌هاي زباله كش، بارگيري مي‌شوند.

ج ـ جمع آوري زباله از منازل و مراكز توليد و انتقال آن به جايگاه هاي موقت شهري. استفاده از اين روش عموماً در شهرهاي قديمي به علت وجود كوچه هاي تنگ و باريك، عدم دسترسي به ماشين آلات ويژه حمل و نقل و يا كمبود پرسنل تنظيف، معمول است. در اين روش زباله هاي خانگي بوسيله مامورين شهرداري با استفاده از چرخ‌هاي زباله كه عموماً غيربهداشتي است به جايگاه هاي موقت حمل گرديده و بر روي هم تلنبار مي‌شوند تا بوسيله كاميون‌هاي زباله كش و يا هر وسيله ديگر به ترمينال‌هاي زباله و يا محل دفع حمل شوند.

د ـ كاربرد وانت‌ها در حمل و نقل زباله : استفاده از وانت‌هاي حمل زباله كه طي چند سال اخير در بسياري از شهرهاي كشور معمول گرديده روشي است كه زباله مستقيماً از كوچه و خيابان‌هاي باريك برداشته شده و به ايستگاه هاي انتقال، حمل مي‌گردد. توصيه صريح در استفاده از وانت‌ها منحصر به نواحي و محله هايي از شهر است كه امكان تردد براي كاميون‌هاي بزرگتر نباشد.

ه ـ سيستم‌هاي جمع آوري زباله با كانتينرهاي ثابت : (S.C.S  (Stationary Container System :  در اين روش كانتينرهاي مستقر در اماكن توليد زباله بوسيله مردم و يا مامورين شهرداري بارگيري مي‌شوند. سپس كاميون‌هاي ويژه حمل زباله، طبق برنامه از پيش تعيين شده به محل استقرار كانتينر حركت نموده و پس از تخليه زباله در مخزن خود، كانتينر را در محل اصلي مستقر مي‌نمايند. زباله هاي تخليه شده از كانتينرها به ايستگاه انتقال، ترمينال‌هاي زباله و يا محل‌هاي دفع منتقل مي‌شوند (2).

4 ـ 1 ـ ايستگاههاي انتقال يا ترمينال‌هاي زباله

ايستگاههاي انتقال يا ترمينال‌هاي زباله كه عموماً در شهرهاي بزرگ احداث مي‌شوند فضاهاي مسطح و حصاركشي شده اي هستند كه در اصل براي بارگيري زباله از ماشين آلات كوچك به كاميون‌هاي بزرگ زباله كش مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

اين تاسيسات زماني بكار گرفته مي‌شوند كه محل دفع نهايي از محل جمع آوري زباله فاصله زيادي داشته باشد. در چنين شرايطي حمل مستقيم زباله با ماشين آلات كوچك و كم حجم از اماكن توليد به محل اصلي دفع غير اقتصادي بوده و هزينه هاي گزافي را در بر خواهد داشت، كنترل كامل ايستگاه هاي انتقال زباله از نظر آلودگي، انتقال سريع زباله از محل به كمك روش‌هاي پيشرفته و نيز ترتيب فضاي سبز و گل كاري الزامي خواهد بود.

5 ـ كميت زباله هاي شهري

آگاهي از كميت زباله هاي شهري براي طراحي سيستم مديريت مواد زايد جامد شهري از اهميت ويژه اي برخوردار است و بدون اطلاع از آن نمي‌توان پرسنل، ظرفيت و تعداد ماشين آلات مورد نياز را محاسبه نمود. تاكنون برآوردهاي مختلفي براي ميزان توليد زباله هاي شهري ارائه شده است. مثلا براي ايران نرخ توليد سرانه زباله حدود 800 گرم برآورد شده كه مسلّما در شهرهاي مختلف متفاوت است.

بايد توجه داشت كه نرخ زباله به عوامل متعددي از قبيل موقعيت جغرافيايي محل، شرايط آب و هوايي، فصول سال، وجود يا عدم وجود سيستم بازيافت، آداب و رسوم، فرهنگ مردم، وضعيت اقتصادي، سطح آموزش و سطح بهداشت جامعه بستگي دارد كه بايد براي هر شهر به صورت جداگانه و اختصاصي محاسبه شود. نكته مهم اينكه از اعداد و ارقام به دست آمده در نقاط ديگر مستقيماً در طراحي سيستم مديريت مواد زايد شهر مورد نظر مي‌توان استفاده نمود.

6 ـ روش‌هاي دفع زباله

روش‌هاي معمول كه تاكنون براي دفع زباله بكار گرفته شده است شامل بازيافت، سوزاندن، دفن بهداشتي و تهيه كمپوست با استفاده از سيستم‌هاي سنتي، نيمه صنعتي و مدل‌هاي پيشرفته هوازي و غيرهوازي است. با توجه به موقعيّت جغرافيايي و آب و هوايي شهرهاي كشور و وجود زمين‌هاي باير فراوان در اطراف شهرها و همچنين ويژگي‌هاي خاص زباله هاي شهري در ايران كه بيش از 70% آن‌ها را مواد آلي تشكيل مي‌دهد، روش‌هاي سوزاندن، كمپوست و دفن بهداشتي به صورتي كه در ابتدا با اجراي سيستم‌هاي بازيافت از مبدأ توليد همراه باشد از اهميت خاصّي برخوردار است كه ذيلاً به صورت خلاصه مورد بحث قرار مي‌گيرد.

6ـ 1 ـ سوزاندن (Incineration) 

در ايران با توجه به كيفيت زباله هاي شهري كه بهره وري بازيافت و كودسازي در آن‌ها زياد است و نيز با عنايت به وجود زمين‌هاي باير و فراواني كه در اطراف شهرها تناسب خاصي براي دفن بهداشتي زباله دارند، سرمايه گذاري در جهت احداث كارخانه هاي زباله سوز، توصيه نمي‌شود. اما از آنجا كه آلودگي بيولوژيكي و عفوني زباله هاي بيمارستاني معمولا بيش از انواع ديگر زباله است، كارشناسان، بهترين روش براي دفع زباله هاي مراكز درماني را سوزاندن در كوره هاي زباله سوز، توصيه كرده اند. ضمنا محاسن و معايب سوزاندن زباله با دستگاه هاي زباله سوز به شرح زير خلاصه مي‌شود:

محاسن

·        اين روش موثرترين روش دفع زباله است كه در مقايسه با ساير روش‌هاي دفع به زمين كمتري نياز دارد. خاكستر باقيمانده به علت عاري بودن از مواد آلي و باكتري‌ها از نظر بهداشتي مخاطره آميز نبوده و قابل دفن است.

·        آب و هوا و تغييرات جوي تقريباً تاثير مهمي در اين روش ندارد.

·        سوزاندن زباله در دستگاه هاي زباله سوز منافع جنبي نظير استفاده از حرارت ايجاد شده براي گرم كردن بويلرها و در نتيجه توليد انرژي بهره دارد.

معايب

·        اين روش در مقايسه با ساير روش‌ها به سرمايه گذاري و هزينه اوليه بيشتري نياز دارد.

·        اين روش ايجاد بو، دود و آلودگي هوا مي‌نمايد كه عموماً مورد اعتراض مردم است.

·        به پرسنل كارآزموده و افراد مجرب براي بهره برداري و نگهداري از دستگاه هاي زباله سوز نياز است.

·        هزينه نگهداري و تعميرات در اين روش بيش از ساير روش‌هاي دفع زباله است.

·        اين روش براي دفع مواد زايد خطرناك نظير مواد راديواكتيو و مواد قابل انفجار روش مناسبي نيست (5).

6ـ 2 ـ كمپوست يا كود گياهي

تهيه بيوكمپوست از فضولات شهري در مقايسه با ساير روش‌هاي دفع زباله، بخصوص سوزاندن، ارزان تر و اقتصادي تر است، بطوريكه در حوالي شهرها با سرمايه گذاري كمي مي‌توان كود مناسبي جهت توسعه فضاي سبز شهري و يا به منظور فروش تهيه نمود. يادآور مي‌شود كه به علت گنجايش نسبتا زياد تاسيسات تهيه كمپوست و نيز محدوديت حجم توليد و الزام به رعايت زمان تبديل مواد آلي زباله به كمپوست، نمي‌توان كليه زباله هاي شهري را به كود كمپوست تبديل كرد، بلكه استفاده از روش‌هاي ديگر دفع زباله نظير دفن بهداشتي نيز يك مسئله اجتناب ناپذير است. از آنجا كه بيش از 70% از زباله هاي شهري در ايران را مواد آلي تشكيل مي‌دهند توليد بيوكمپوست مي‌تواند بخوبي در صدر برنامه هاي بازيافت و دفع بهداشتي زباله در كشور ما قرار گيرد.

تعريف كلمه كمپوست ـ عبارت است از تجزيه كنترل شده مواد آلي در حرارت و رطوبت مناسب بوسيله باكتري‌ها، قارچ‌ها، كپك‌ها و ساير ميكروارگانيسم‌هاي هوازي و يا غير هوازي. كمپوست داراي درصد زيادي هوموس است. هوموس اصلاح كننده خاك بوده و باعث بهبود شرايط زندگي و عملكرد موجودات خاك مي‌شود. نكته مهم اينكه هوموس حاوي مقدار زيادي مواد ازته مي‌باشد كه بتدريج در خاك آزاد شده و در اختيار گياه قرار مي‌گيرد (4).

عوامل موثر در تهيه كود از زباله

·        رطوبت توده كمپوست بايستي بين 50 تا 60  درصد باشد.

·        تامين اكسيژن مورد نياز براي تجزيه مواد (هوادهي) .

·        درجه حرارت مورد نياز براي تجزيه مواد حدود 60 درجه سانتي گراد است.

·        همگن بودن مواد به منظور كنترل عمل تجزيه .

·        تنظيم نسبت  (اين نسبت بايد حدود 30 باشد) .

·        ابعاد و قطعات موادي كه بايد تجزيه گردند هرچه كوچكتر باشد، مجموع سطح آن‌ها بيشتر شده و در نتيجه سطح تماس آن‌ها با ميكروارگانيسم افزايش مي‌يابد.

اصول كار در تهيه كود از زباله، هوادهي متناوب موادي است كه از آن‌ها كمپوست تهيه مي‌شود. هوادهي علاوه بر تامين اكسيژن مورد نياز براي تجزيه مواد، باعث افزايش درجه حرارت، كنترل مگس و بوهاي ناهنجار و  در نهايت تسريع در عمل تجزيه مواد مي‌شود. در تهيه كود از زباله، دفع مواد غير قابل كمپوست، جداسازي مواد غيرقابل كمپوست، ميزان نياز به كمپوست، و نحوه كاربرد آن، توليد بو و كنترل آن، جنبه هاي بهداشتي و قيمت تمام شده كمپوست همگي فاكتورهايي هستند كه بايد به دقت مورد توجه قرار گيرند.

6ـ 3 ـ دفن بهداشتي زباله

دفن بهداشتي زباله عبارت است از انتقال مواد زايد جامد به محل ويژه دفن آن‌ها در دل خاك بنحوي كه خطري متوجه محيط زيست نشود. دفن بهداشتي، يك روش موثر و ثابت شده براي دفع دائم مواد زايد است. در هر منطقه اي كه زمين كافي و مناسب وجود داشته باشد، روش دفن بهداشتي مي‌تواند بخوبي مورد استفاده قرار گيرد. اين روش متداول ترين روش دفع زباله در جهان است.

عمليات دفن بهداشتي زباله شامل چهار مرحله زير است:

·        ريختن زباله در يك وضع كنترل شده

·        پراكندن و فشردگي زباله در يك لايه نازك براي حجم مواد (به ضخامت حدود 2 متر)

·        پوشاندن مواد با يك لايه خاك به ضخامت حدود 20 سانتي متر

·        پوشش لايه نهايي زباله به ضخامت حدود 60 سانتي متر با خاك

دفن بهداشتي زباله يك روش كاملاً قابل قبول و مطمئن براي دفع زباله هاي شهري است و به عنوان يك جايگزين در مقابل تلنبار كردن زباله مطرح است. پوشاندن مواد در دفن بهداشتي زباله به طور موثر از تماس حشرات، جوندگان، حيوانات ديگر و پرندگان با زباله ها جلوگيري به عمل مي‌آورد. لايه پوششي خاك همچنين از تبادل هوا و مواد زايد جلوگيري كرده و مقدار آب سطحي را كه ممكن است به داخل محل دفن نفوذ كند به حداقل مي‌رساند. ضخامت لايه خاكي كه براي پوشش روزانه مواد به كار مي‌رود بايستي حداقل 15 سانتي متر و پوشش نهايي خاك در روي شيارهاي زباله 60 سانتي متر باشد تا از نظر ايجاد و يا نشت گازهاي توليدي در اعماق و يا سطح زمين كنترل لازم به عمل آيد.

6ـ3ـ 1 ـ  انتخاب محل دفن زباله

انتخاب زمين مورد نياز مناسب براي دفن زباله هاي شهري، مهمترين عمل در دفن بهداشتي محسوب مي‌شود كه بايد با دقت كافي و همكاري ادارات و موسساتي چون حفاظت محيط زيست، بهداشت محيط، سازمان آب منطقه اي، سرجنگلداري، كشاورزي و منابع طبيعي و نيز با تشريك مساعي شهرداري‌ها انجام شود. محل دفن بهداشتي زباله بايد حداقل به مدت 25 سال محاسبه شده و در جهت توسعه شهر نباشد. اين امر هم از نظر ايجاد ترافيك ناشي از رفت و آمد كاميون‌هاي زباله كش و هم از نظر مسائلي كه در اجراي عمليات در محل دفن مورد توجه است، حائز اهميت است. انتخاب نوع زمين براي طراحي دفن بهداشتي زباله و عمليات بهره برداري و نيز ابزار مورد نياز تاثير بسيار مستقيمي در اين مورد دارد. بطور خلاصه فاكتورهاي مهمي كه 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 خاك پوششي مناسب، قابليت دسترسي به محل دفن، فاصله شهر تا محل دفن، رعايت جهت بادهاي غالب، زهكشي محل دفن، هزينه ها و استفاده هاي آتي از زمين و توجه خاص هر طرح جامع توسعه شهري.

6ـ3ـ 2 ـ روش‌هاي مختلف دفن بهداشتي زباله

روش‌هاي مختلف دفن بهداشتي زباله بر حسب موقعيت جغرافيايي، سطح آبهاي زير زميني و ميزان خاك قابل دسترس جهت پوشش زباله بسيار متفاوت است. قابل ذكر است كه توضيح كامل يكايك اين روش‌ها از حوصله اين گفتار، خارج بوده و تنها با شرح كلي روش‌هاي مسطح، سراشيبي، ترانشه اي اكتفا مي‌گردد. توضيح كامل اين روش‌ها و يا سيستم‌هاي ديگر دفن بهداشتي زباله در كتب و مراجع مربوطه موجود است (6).

الف ـ  روش دفن بهداشتي به صورت مسطح (Area Method)

از اين روش در موقعي استفاده مي‌شود كه زمين براي گودبرداري، مناسب نباشد در اين روش زباله ها بعد از تخليه به صورت نوارهاي باريكي به ضخامت 75ـ40 سانتي متر در روي زمين تسطيح گرديده و لايه هاي زباله فشرده مي‌شوند تا ضخامت آن‌ها به 300ـ180 سانتي متر برسد. از اين مرحله به بعد روي لايه هاي آماده شده قشري از خاك به ضخامت 30ـ15 گسترده و فشرده مي‌شوند.

ب ـ  روش سراشيبي (Ramp Method)

اغلب در موارديكه مقدار كمي خاك براي پوشش زباله در دسترس باشد از روش سراشيبي استفاده مي‌نمايند. اصولا مساعدترين منطقه براي عمليات دفن بهداشتي زباله در اين روش، مناطق كوهستاني با شيب كم است، كه خوشبختانه به وفور در كشور ما يافت مي‌شود. در اين عمليات جايگزيني و فشردن مواد طبقه روش قبلي صورت گرفته و خاك لازم براي پوشاندن زباله از قسمت‌هاي ديگر محل تامين مي‌گردد.

ج ـ  روش ترانشه اي يا گوداي (Trench Method)

اين روش در مناطقي كه خاك به عمق كافي در دسترس بوده و سطح آب‌هاي زير زميني به كفايت پايين است مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بدين ترتيب ترانشه هايي بطول 30-12 ، عمق 4ـ1 و عرض 15ـ5/4 متر حفر مي‌شود. از اين پس زباله در ترانشه هايي كه از قبل آماده شده است تخليه گرديده و به صورت لايه هاي نازكي كه معمولا بين 200ـ150 سانتي متر است فشرده مي‌گردد.

ارتفاع اين لايه ها بايستي حداكثر 5/2-2 متر رسيده و و در صورت لزوم با قشري از خاك به ضخامت 30ـ10 سانتي متر پوشيده شوند.