به گزارش خبرگزاری ایمنا، هاضم بیهوازی بهعنوان یکی از فناوریهای نوین در حوزه مدیریت پسماند و تولید انرژی، جایگاه ویژهای در برنامهریزی شهرهای آینده پیدا کرده است و این فناوری با تکیه بر فرآیندهای طبیعی و کنترلشده، امکان تبدیل پسماندهای آلی به انرژی و مواد قابل استفاده را فراهم میکند و پاسخی کارآمد به چالشهای همزمان زیستمحیطی و اقتصادی شهرها ارائه میدهد.
در ساختار پیچیده شهرهای امروزی، حجم بالای پسماندهای آلی به یکی از دغدغههای اصلی مدیران شهری تبدیل شده است و دفن یا دفع غیراصولی این پسماندها، علاوه بر اشغال زمین، منجر به تولید گازهای گلخانهای و آلودگی منابع آب و خاک میشود و هزینههای پنهان و آشکاری را به شهر تحمیل میکند که در بلندمدت کیفیت زندگی شهروندان را تحتتأثیر قرار میدهد.
هاضم بیهوازی با بهرهگیری از فرایند تجزیه مواد آلی در غیاب اکسیژن، این چالش را به فرصتی ارزشمند تبدیل میکند که در این سیستم، پسماندهای تر شهری و سایر مواد آلی بهجای دفن، وارد چرخهای میشوند که در نهایت به تولید بیوگاز و مواد باقیمانده قابل استفاده در بخشهای مختلف منجر میشود و مفهوم پسماند را بازتعریف میکند.
بیوگاز تولیدشده در هاضمهای بیهوازی، منبعی پاک و تجدیدپذیر از انرژی محسوب میشود که میتواند برای تولید برق، حرارت یا حتی سوخت مورد استفاده قرار گیرد و این ویژگی، هاضم بیهوازی را به ابزاری راهبردی در مسیر کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی و تحقق اهداف انرژی پاک در شهرها تبدیل کرده است.
از منظر زیستمحیطی، نقش هاضم بیهوازی در کاهش انتشار گازهای گلخانهای بسیار قابل توجه است که با جلوگیری از تجزیه کنترلنشده پسماندهای آلی در محلهای دفن، میزان تولید متان بهطور چشمگیری کاهش مییابد و این امر تأثیر مستقیمی بر بهبود کیفیت هوا و کاهش اثرات تغییرات اقلیمی دارد.
هاضم بیهوازی تنها یک فناوری فنی نیست، بلکه بخشی از یک رویکرد جامع در مدیریت یکپارچه پسماند بهشمار میرود؛ این سیستم زمانی بیشترین کارایی را دارد که با تفکیک اصولی پسماند از مبدأ، آموزش شهروندان و برنامهریزی دقیق شهری همراه شود و بهعنوان حلقهای کلیدی در زنجیره اقتصاد چرخشی عمل کند.
در بسیاری از شهرهای پیشرو، توسعه هاضمهای بیهوازی بهعنوان بخشی از سیاستهای کلان زیستمحیطی و انرژی دنبال میشود و این شهرها دریافتهاند که سرمایهگذاری در چنین زیرساختهایی، نهتنها هزینه نیست، بلکه بازگشت اقتصادی قابل توجهی در قالب تولید انرژی، کاهش هزینههای دفع پسماند و ایجاد اشتغال پایدار به همراه دارد.
از منظر اقتصادی، هاضم بیهوازی میتواند به ایجاد درآمدهای پایدار شهری کمک کند و فروش انرژی تولیدی، کاهش هزینههای انتقال و دفن پسماند و استفاده از محصولات جانبی این فرآیند، فرصتهایی هستند که میتوانند بخشی از هزینههای مدیریت شهری را جبران کرده و حتی به منبع درآمد جدید تبدیل شوند.
جنبه اجتماعی این فناوری نیز قابل توجه است و توسعه هاضمهای بیهوازی میتواند به ساماندهی فعالیتهای مرتبط با پسماند، ارتقای بهداشت عمومی و کاهش فعالیتهای غیررسمی و پرخطر در این حوزه منجر شود و شرایط کاری ایمنتر و شفافتری برای فعالان این بخش فراهم آورد.
با این حال، اجرای موفق پروژههای هاضم بیهوازی نیازمند زیرساخت مناسب، دانش فنی، سرمایهگذاری هدفمند و هماهنگی میان نهادهای مختلف است و بدون برنامهریزی دقیق و نظارت مستمر، این فناوری ممکن است با چالشهایی مانند کاهش راندمان، مشکلات بهرهبرداری یا عدم پذیرش اجتماعی مواجه شود.
آموزش و فرهنگسازی نقش تعیینکنندهای در موفقیت هاضمهای بیهوازی دارد، مشارکت شهروندان در تفکیک پسماندهای آلی، درک اهمیت این فرآیند و همراهی با سیاستهای مدیریت شهری، شرط اصلی بهرهبرداری مؤثر از این فناوری و دستیابی به نتایج پایدار است.
هاضم بیهوازی میتواند در کنار سایر فناوریهای نوین مدیریت پسماند، به ایجاد شبکهای هوشمند و انعطافپذیر کمک کند و ترکیب این سیستم با بازیافت، تولید کمپوست و سایر روشهای بازچرخانی منابع، تصویری کاملتر از آینده مدیریت پسماند شهری ترسیم میکند.
هاضم بیهوازی؛ نوآوری سبز در مدیریت پسماند و تولید انرژی در اصفهان
غلامرضا ساکتی، مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان با اشاره به ماهیت پروژه هاضم بیهوازی به خبرنگار ایمنا اظهار میکند: پروژه هاضم بیهوازی یکی از پروژههای نوآورانه و اثرگذار در حوزه تولید انرژی از پسماند است و در کنار چند پروژه سرمایهگذاری دیگر، بهعنوان یکی از محورهای اصلی توسعه مدیریت پسماند در شهر اصفهان تعریف شده است.
وی با بیان اینکه پسماند شهری به بخشهای مختلفی تقسیم میشود، ادامه میدهد: در ساختار پسماند، بخشی مربوط به مواد آلی، فسادپذیر و مواد غذایی است و بخش دیگر شامل مواد خشک قابل بازیافت و بخش غیرقابل بازیافت یا ریجکت میشود که معمولاً به حوزه زبالهسوزها و فرآیندهای بسوز و نسوز منتقل میشود.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان با تأکید بر سابقه طولانی کمپوست در اصفهان تاکید میکند: در حال حاضر حدود ۲۳ سال است که مواد آلی استخراجشده از پسماند شهری اصفهان به روش هوازی کمپوست میشود و محصول حاصل بهتدریج با بهبود استانداردها، در حوزه کشاورزی، فضای سبز و پارکهای شهری مورد استفاده قرار میگیرد.
ساکتی میگوید: پروژه هاضم بیهوازی در واقع همان فرآیند هضم و تبدیل مواد آلی به کمپوست را در راکتورهای کاملاً سربسته انجام میدهد، با این تفاوت که گاز حاصل از این فرآیند که حدود ۶۰ تا ۷۰ درصد آن متان است، استخراج شده و در سیستمهای تولید برق مورد استفاده قرار میگیرد.
وی اضافه میکند: این گاز پس از خالصسازی وارد پکیجهای موتور ژنراتور یا سامانههای CHP میشود و در نهایت برق تولید میکند، در حالی که امروز در کارخانه پردازش پسماند اصفهان حدود ۵۵۰ تن مواد آلی وجود دارد که ظرفیت قابلتوجهی برای تولید انرژی به شمار میرود.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان خاطرنشان میکند: یکی از پروژههایی که اسناد سرمایهگذاری آن آماده و برای آن فراخوان منتشر شده، هاضم بیهوازی با ظرفیت حدود ۳۰۰ تن است، هرچند شرایط اقتصادی کشور و نوسانات شدید نرخ ارز، روند جذب سرمایهگذار را با چالشهایی جدی مواجه کرده است.
ساکتی میگوید: از زمانی که سازمان مدیریت پسماند فعالیت خود را آغاز کرده، نرخ ارز از حدود ۱۶ هزار تومان به بیش از ۱۲۰ هزار تومان رسیده و این موضوع باعث شده مدلهای مالی سرمایهگذاری در فاصله چند ماه کاملاً تغییر کند، در حالی که قیمت خرید تضمینی برق متناسب با این تغییرات اصلاح نشده است.
وی ادامه میدهد: با وجود این چالشها، سازمان مدیریت پسماند مسیر خود را متوقف نکرده و سه مسیر را بهصورت همزمان دنبال کرده است که نخستین آن، بومیسازی فناوری هاضم بیهوازی و دستیابی به دانش فنی تولید گاز از مواد آلی در داخل کشور بوده است.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان با تأکید بر اهمیت بومیسازی تاکید میکند: در این مسیر، پایلوت هاضم بیهوازی با ورودی ۳۰ کیلوگرم راهاندازی شد و نتایج آن استخراج شد، سپس طراحی هاضم پنج تنی انجام گرفت و فراخوانی برای مشارکت شرکتهای دانشبنیان در اجرای این مرحله منتشر شد.
ساکتی میگوید: هدف ما این است که دانش فنی این فناوری هایتک را از مقیاس پایلوت به نیمهصنعتی و سپس صنعتی منتقل کنیم، چراکه این دانش در حال حاضر در اختیار تعداد محدودی از کشورهای دنیا قرار دارد و واردات آن با توجه به تحریمها بسیار دشوار است.
وی اضافه میکند: اگر امروز بخواهیم هاضمهای ۱۵۰، ۳۰۰ یا ۵۰۰ تنی وارد کنیم، ناچار به واردات از خارج از کشور هستیم و در شرایط فعلی، تنها گزینه موجود همکاری با چین است که این موضوع ریسک وابستگی فناوری را افزایش میدهد.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان خاطرنشان میکند: به همین دلیل، مسیر توسعه داخلی را با جدیت دنبال کردهایم و ارتقای پایلوت ۷۰۰ لیتری به ورودی پنج تن در روز، گام بزرگی در این مسیر محسوب میشود که طراحی آن انجام شده و فراخوان اجرای آن نیز منتشر شده است.
ساکتی میگوید: امیدواریم با مشارکت شرکتهای دانشبنیان، تخصیص بودجه از سوی شهرداری اصفهان و بهرهگیری از ظرفیتهای معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، بتوانیم فاز پنج تنی هاضم بیهوازی را اجرا کرده و دانش آن را در کشور نهادینه کنیم.
وی ادامه میدهد: در کنار این مسیر، فراخوان پروژه ۳۰۰ تنی نیز همچنان فعال است و امیدواریم با پیگیریهای انجامشده، سرمایهگذار مناسبی جذب شود تا بخش قابلتوجهی از مواد آلی وارد راکتورهای سربسته شده و فرآیند هضم بیهوازی بهصورت کامل اجرا شود.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان با اشاره به خروجیهای این پروژه تاکید میکند: خروجی هاضم بیهوازی شامل دو محصول اصلی است؛ نخست بیوگاز و برق تولیدی و دوم کود باکیفیت که پس از آبگیری و خشکسازی، قابلیت فرآوری و تولید محصولات متنوع در حوزه کودهای ارگانیک و غیرشیمیایی را دارد.
ساکتی میگوید: یکی از چالشهای اساسی کشور در همه حوزهها، ضعف در فرآوری و نبود بازار مناسب است و این پروژه میتواند به تولید محصول با ارزش افزوده بالا کمک کند و از خامفروشی جلوگیری کند.
وی اضافه میکند: علاوه بر این، سالهاست که در حوزه کمپوست هوازی با چالش بوی نامطبوع مواجه هستیم و یکی از اقدامات مکمل، خرید ترنرهای جدید برای زیر و رو کردن و همزدن تودههای کمپوست است که قرارداد آن منعقد شده و ارزش آن نزدیک به ۴۰ میلیارد تومان است.
مدیرعامل سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان خاطرنشان میکند: با ورود این تجهیزات جدید، فرآیند کمپوستینگ سرعت بیشتری میگیرد، کیفیت نهایی افزایش مییابد و بوی نامطبوع بهطور محسوسی کاهش پیدا میکند که این موضوع گام مهمی در بهبود شرایط زیستمحیطی پیرامون سایتهای پسماند خواهد بود.
هاضم بیهوازی با تولید برق و کود مرغوب، مدیریت پسماند ارگانیک را متحول میکند
فرشاد مستأجران، کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست با اشاره به تقسیمبندی پسماند در کشورهای مختلف به خبرنگار ایمنا میگوید: زباله در دنیا بر اساس فرایندهای تکمیلی دستهبندی میشود، اما در ایران بهطور کلی به دو بخش ارگانیک و غیرارگانیک تقسیم میشود که بخش ارگانیک شامل مواد غذایی و فسادپذیر بوده و سهم قابلتوجهی از پسماند شهری را تشکیل میدهد.
وی ادامه میدهد: بخش غیرارگانیک پسماند نیز خود به قسمتهای مختلفی تقسیم میشود که بخشی از آن دارای ارزش بازیافتی است و از طریق جداسازی دوباره به چرخه بازیافت بازمیگردد و بخش دیگری از آن نیز با روشهای حرارتی و زبالهسوزی به انرژی تبدیل میشود که هر کدام آثار زیستمحیطی خاص خود را دارد.
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست با تأکید بر اینکه هاضم بیهوازی بهطور مستقیم با بخش ارگانیک زباله ارتباط دارد، تأکید میکند: زبالههای ارگانیک این قابلیت را دارند که به کود کمپوست یا سایر فرآوردههای مفید تبدیل شوند و در حال حاضر در بسیاری از کلانشهرهای کشور، این بخش از پسماند با روش هوازی به کود کمپوست تبدیل میشود.
مستأجران میگوید: در فرایند کمپوستینگ هوازی، مواد آلی طی دو تا سه ماه با هوادهی و اختلاط مناسب، توسط میکروارگانیسمهای هوازی تجزیه میشوند و در نهایت کود کمپوست تولید میشود که کود مناسبی برای استفاده در بخشهای مختلف از جمله فضای سبز است.
وی اضافه میکند: هرچند روش هوازی یک روش زیستمحیطی محسوب میشود و باعث کاهش انتشار گاز متان میشود، اما همچنان دارای چالشهایی از جمله تولید شیرابه و انتشار گاز دیاکسیدکربن است که میتواند اثرات منفی زیستمحیطی به همراه داشته باشد، هرچند در اصفهان کنترل شیرابه بهخوبی انجام شده است.
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست خاطرنشان میکند: به همین دلیل استفاده از روشهای پاکتر و پیشرفتهتر اهمیت پیدا میکند که در این میان، هضم بیهوازی بهعنوان یکی از بهترین و کاملترین روشها برای مدیریت پسماند ارگانیک شناخته میشود و جایگاه ویژهای در مدیریت نوین پسماند دارد.
مستأجران میگوید: در فرایند هضم بیهوازی، زیستتوده یا مواد فسادپذیر بهجای قرار گرفتن در معرض هوا، وارد رآکتورهای بسته و بدون اکسیژن میشوند و در آنجا میکروارگانیسمهای بیهوازی فرایند تجزیه مواد را انجام میدهند که تفاوت اصلی این روش با کمپوستینگ هوازی است.
وی ادامه میدهد: خروجی اصلی این فرایند تولید بیوگاز است که بخش عمده آن را گاز متان تشکیل میدهد و این گاز پس از تصفیه میتواند برای تولید انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد و در واقع منبعی ارزشمند از انرژی تجدیدپذیر محسوب میشود.
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست با تأکید بر شباهت عملکرد هاضم بیهوازی به معده گاو تأکید میکند: همان فرایند طبیعی که در معده نشخوارکنندگان اتفاق میافتد، در این رآکتورها بهصورت کنترلشده انجام میشود و نتیجه آن تولید بیوگاز و کود بسیار مرغوب است که قابلیت استفاده در بخش کشاورزی را دارد.
مستأجران میگوید: محصول نهایی هضم بیهوازی بهطور کلی شامل دو بخش است؛ نخست بیوگاز که به برق و انرژی الکتریکی تبدیل میشود و دوم کود کمپوست باکیفیت که البته برای استفاده نهایی نیاز به ترکیب با مواد دیگر دارد، اما ارزش افزوده بالایی ایجاد میکند.
وی اضافه میکند: از مهمترین مزایای این فناوری جلوگیری از انتشار متان بهعنوان یکی از قویترین گازهای گلخانهای و همچنین جلوگیری از جاری شدن شیرابه است، چراکه تمام فرایند در یک سیستم کاملاً بسته انجام میشود و آلودگی زیستمحیطی به حداقل میرسد.
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست خاطرنشان میکند: در حال حاضر چند مسیر بهصورت همزمان برای توسعه این فناوری در کشور دنبال میشود که یکی از آنها خرید فناوری از خارج و مهندسی معکوس آن است و اسناد فراخوان برای خرید یا احداث نیروگاه هاضم بیهوازی با ظرفیت ۳۰۰ تن در روز آماده شده است.
مستأجران میگوید: مسیر دوم، بومیسازی دانش هضم بیهوازی در داخل کشور است که از اواخر دهه ۹۰ آغاز شده و برای نخستین بار پایلوت هاضم بیهوازی پلاگفلو مدل خشک و نیمهخشک با ظرفیت ۳۰ کیلوگرم در روز و با تکیه بر توان داخلی و شرکتهای دانشبنیان ساخته و راهاندازی شده است.
وی ادامه میدهد: این پایلوت از سال ۱۴۰۰ بهصورت مداوم و ۲۴ ساعته در حال فعالیت است و اگرچه به دلیل مقیاس کوچک امکان تولید برق ندارد، اما نقش بسیار مهمی در توسعه دانش فنی، پاسخ به ابهامات و شناخت دقیق ظرفیت زباله شهری ایران بهویژه شهر اصفهان در تولید بیوگاز ایفا کرده است.
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست با تأکید بر لزوم توسعه تدریجی مقیاس پروژه، تأکید میکند: پس از موفقیت پایلوت، گام بعدی افزایش ظرفیت و احداث هاضم بیهوازی با ظرفیت پنج تن در روز است که فراخوان آن منتشر شده و با تکمیل این مرحله، امکان ورود به فاز صنعتی فراهم میشود.
مستأجران میگوید: برنامهریزی انجامشده نشان میدهد که تا سال ۱۴۱۰ میتوان هم از فناوری خارجی و هم از دانش بومیشده داخلی در این حوزه بهرهمند شد و با توسعه این صنعت، از دفن روزانه پسماند ارگانیک جلوگیری و وضعیت زیستمحیطی مدیریت پسماند شهری در کشور بهطور چشمگیری بهبود پیدا کند.
به گزارش ایمنا، هاضم بیهوازی، نمادی از تغییر نگاه به پسماند در شهرهای مدرن است؛ نگاهی که زباله را نه تهدید، بلکه منبعی ارزشمند برای تولید انرژی، کاهش آلودگی و تقویت اقتصاد شهری میداند و مسیر توسعه پایدار را هموارتر میکند.
حرکت بهسوی توسعه هاضمهای بیهوازی، نیازمند عزم جدی مدیریت شهری، مشارکت فعال شهروندان و سرمایهگذاری هوشمندانه است؛ مسیری که میتواند شهرها را یک گام به استقلال انرژی، سلامت محیطزیست و آیندهای پایدارتر نزدیکتر کند.
نظر شما