گنجي به نام زباله
جام جم آنلاين: بعضي از گنج‌ها رنگ و لعاب چشمگيري دارند و مي‌درخشند؛ مثل طلا و جواهرات. بعضي‌هاي ديگر بدون اين‌كه رنگ خيره‌كننده داشته باشند و برق و جلايي كه چشم كسي را بگيرد، مي‌توانند در تمام دنيا بدرخشند، آن هم به دليل ارزش دلاري كه دارند؛ مثل نفت و گاز، اما همه گنج‌ها كه طلا و جواهر و نفت خام نيستند. همه گنج‌ها را كه از اعماق زمين بيرون نمي‌كشند.
جاي همه گنج‌ها كه گاوصندوق و بانك نيست. گنج‌هايي هم پيدا مي‌شود كه نه شكل درست و حسابي دارند و نه حتي بوي قابل تحمل. تهوع آورند و حال انسان را به هم مي‌زنند. گنج‌هايي كه خيلي جدي گرفته نمي‌شوند و كمتر كسي سراغشان مي‌رود؛ گنجي به نام زباله!
كساني كه مي‌خواهند از مسير نيشابور وارد مشهد شوند، بوي تند و زننده زبالههاي دفن شده در آن حوالي را مي‌شناسند. زميني به وسعت 22 هكتار كه از سال‌ها پيش سايت دفن زبالههاي شهري مشهد بوده و اين روزها با تلاش پژوهشگران كشورمان در گروه پيشگامان صنعت و نيرو به نيروگاه توليد برق تبديل شده است؛ نيروگاهي كه نخستين نيروگاه توليد برق از بيوگاز در خاورميانه است. اهميت برق در زندگي امروز بر كسي پوشيده نيست و درست به همين دليل اصطلاح گنج را براي اين زباله‌ها انتخاب كرده‌ايم. گنجي كه نه مثل طلا و جواهرات ناياب است و نه مثل نفت خام براي تشكيل به ميليون‌ها سال وقت نياز دارد.
بخشي از زبالههاي شهري كه خشك و به صورت چوب، پلاستيك، شيشه و فلزات هستند قابل بازيافت و استفاده مجدد است ولي هميشه بخش مهمي از زبالههاي شهري را زبالههاي تر تشكيل مي‌دهد. گرچه قسمتي از اين زباله‌هاي‌تر كه معمولا زائدات ميوه و غذا هستند، مي‌تواند به كود آلي تبديل شود ولي باز هم مقدار زيادي از اين زباله‌ها باقي مي‌ماند كه تنها راه چاره، دفن كردن آنهاست. زبالههاي تر دفن شده در زير زمين با گذشت زمان به وسيله باكتري‌ها پوسانده و تجزيه مي‌شوند و از فرآيند تجزيه آنها گازهايي مثل متان، سولفيد هيدروژن، دي‌اكسيدكربن و اكسيدهاي مختلف نيتروژن به وجود مي‌آيد كه به طبيعت آسيب مي‌رسانند و موجب آلودگي محيط زيست مي‌شوند. در برابر گازهاي توليد شده 2 راه وجود دارد؛ يكي اين كه آنها را بسوزانيم تا وارد طبيعت نشوند و دوم اين كه به انرژي مورد نياز تبديل كنيم. مهم‌ترين فرآورده جانبي در فرآيند پوسيدن زباله‌ها گاز متان است كه به گاز مرداب شهرت دارد و بوي بد آن را همه مي‌شناسند. در پروژه نيروگاه زباله سوز مشهد تلاش پژوهشگران روي اين گاز متمركز شده است. اين روزها ديگر در سايت دفن زبالههاي شهري مشهد اثري از بوي بد نيست و ديگر هيچ شباهتي به قبرستان زباله‌ها ندارد.
از زباله تا برق
گام اول لوله‌كشي ميان زباله‌هاست. در حقيقت در اين پروژه يك شبكه لوله‌كشي مشبك در محل دفن زباله‌ها ايجاد شده كه اين لوله‌هاي مشبك از لابه‌لاي زبالههاي دفن شده مي‌گذرد. مهندس شهرام رحيم اقلي، مدير اين پروژه مي‌گويد: حدود 1700 متر لوله در اين شبكه به كار رفته است و همه لوله‌ها مشبك‌اند تا امكان نفوذ گازهاي حاصل از پوسيدن زباله‌ها به درون شبكه لوله‌كشي وجود داشته باشد. لوله‌گذاري در اين محل از حدود 4 سال پيش همراه با دفن زباله‌ها آغاز شده است. لوله‌ها در برخي قسمت‌ها به صورت افقي نصب مي‌شوند و در برخي قسمت‌هاي ديگر چاه‌هاي عمودي هستند تا امكان دسترسي به همه گازي كه توسط زباله‌ها توليد مي‌شود وجود داشته باشد.
در انتهاي انشعابات لوله‌ها يك دستگاه مكنده داخل يك واحد تصفيه گاز قرار دارد كه گازها را درون كانتينر مي‌كشد تا توسط دستگاه رطوبت‌گير، رطوبت گاز حذف شود. در طرف ديگر كانتينر گازي كه با مكش از شبكه لوله‌كشي گرفته شده و رطوبت آن از بين رفته با فشار از واحد تصفيه گاز بيرون مي‌رود؛ در واقع كانتينر گاز را جمع‌آوري و سپس فشاردار مي‌كند. چون گازي كه در محل دفن زباله توليد مي‌شود فشار ندارد و بايد فشار لازم به آن داده شود.
كانتينري كه مجاور محل دفن زباله‌ها نصب شده، اتاقكي است كه در فرآيند توليد برق از زباله‌ها سه مسووليت به عهده دارد؛ حذف رطوبت از گاز، فشاردار كردن آن و اندازه‌گيري ميزان اكسيژن و متان در مخلوط گازهاي حاصل. گاز اكسيژن نبايد در تركيب ما وجود داشته باشد، چون خطرناك است. بنابراين پيش از آن كه گاز به نيروگاه پمپ شود، بايد مطمئن شويم كه در آن اكسيژن وجود ندارد. اگر دستگاه اندازه‌گيري اكسيژن نشان دهد، بايد عيب‌يابي كنيم. مهندس رحيم اقلي در ادامه صحبت‌هايش دلايل احتمالي نفوذ اكسيژن به شبكه را اين‌طور توضيح مي‌دهد : در فرآيند پوسيدن زباله‌ها توسط باكتري‌ها، اكسيژن توليد نمي‌شود ولي ممكن است اين گاز از بيرون به داخل شبكه نفوذ كند. در واقع اگر پوشش روي لوله‌ها مناسب نباشد، به محض مكش توسط دستگاه مكنده اكسيژن موجود در محيط وارد سيستم مي‌شود. براي جلوگيري از بروز چنين مشكلي بايد سطح پوشش روي محل دفن و لوله‌گذاري فشرده و بدون نفوذ باشد. پوشش مورد استفاده خاك رس به قطر يك متر است.
تفاوت‌هايي كه الگوي مصرف جامعه ما نسبت به بسياري جوامع ديگر دارد باعث شده از نظر توليد بيوگاز زباله مرغوبي داشته باشيم
در مرحله بعد، گاز فشاردار به سوله مجاور واحد تصفيه گاز كه همان نيروگاه كوچك توليد برق است انتقال مي‌يابد و وارد مولد مي‌شود. از سوختن گاز، برق به دست مي‌آيد و وارد شبكه توزيع مي‌شود؛ برقي كه حاصل احتراق گاز است و براي توليد آن، نيازي به سوخت‌هاي فسيلي نيست.
مدير پروژه نيروگاه بيوگاز مشهد در پاسخ به اين سوال كه آيا ميزان گاز توليدي زباله‌ها و تركيب درصد گازها قابل محاسبه و پيش‌بيني است، مي‌گويد: نمي‌شود محاسبه كرد. تركيب گازها بستگي به تركيب زباله‌ها دارد و تركيب زباله‌ها هم ثابت نيست چون با نوع مصرف شهروندان تغيير مي‌كند. در حقيقت فرهنگ مصرفي مردم، تعيينكننده نوع زباله است و تركيب زباله، تعيينكننده تركيب گازهاي حاصل.
پيش از اجراي اين طرح، زباله‌هاي‌تر شهروندان مشهدي پس از حمل به خارج شهر در فضاي سايت دفن مي‌شد و در شرايط غيرهوازي پس از فرآيند تخمير گازهاي متان سولفيد هيدروژن را توليد مي‌كرد. گاز متان گازي است كه 24 برابر دي‌اكسيدكربن پديده گلخانه‌اي را تشديد مي‌كند و مهم‌ترين توليد گازي زباله‌هاي‌تر است. سولفيد هيدروژن هم گاز مهم ديگري است كه در دفنگاه‌هاي زباله بالاي 200 پي پي ام آلودگي دارد و عامل بوي مشمئز كننده در سايت دفن زباله است. تاكنون در سايت دفن زباله مشهد گازهاي حاصل در 24 چاهك جمع‌آوري و بدون استفاده سوزانده مي‌شد ولي الان با لوله گذاري‌هايي كه انجام گرفته و نصب تجهيزات لازم گاز حاصل قابل جمع‌آوري است و مي‌تواند به توليد برق كمك كند. هر متر مكعب گاز زباله مي‌تواند يك كيلووات برق توليد كند.
يك طرح و اين همه مزايا
دفع زباله و مواد زايد همواره يكي از دغدغه‌هاي اصلي جوامع بشري بوده و اين موضوع با توجه به افزايش جمعيت و گسترش روزافزون شهرنشيني اهميت بيشتري پيدا مي‌كند. قديمي‌ترين و مرسوم‌ترين روش دفع زباله، دفن آن زير خاك است و امروزه باتوجه به تحقيقات وسيعي كه روي محل‌هاي دفن زباله و تاثير آنها بر محيط زيست، خاك و آب‌هاي زيرزميني انجام گرفته، مشخص شده است اين روش، روش مناسبي براي دفع زباله بخصوص زبالههاي جامد شهري نيست.
بنابر آمار موجود به ازاي هر تن زباله دفن شده 3/1 تن آلاينده‌هاي گازهاي گلخانه‌اي آزاد و منتشر مي‌شود. به اين ترتيب مهم‌ترين مزيت اين طرح از بين بردن گازهاي مضر براي طبيعت و حفظ محيط زيست است ضمن اين‌كه در كنار آن، امكان توليد برق، اين انرژي مفيد و پرمصرف نيز وجود دارد. به طور طبيعي از زمان دفن زباله بايد حدود 3 سال گذشته باشد تا سرعت و مقدار توليد گاز براي چنين كاري مناسب باشد ولي در روش‌هاي روز دنيا با استفاده از روش همزدن زباله توليد گاز را سرعت مي‌بخشند. موضوع ديگري كه امروزه در كشورهاي پيشرفته مورد توجه قرار گرفته فضولات دامي و فاضلاب‌هاي شهري است. چون فرآيند پوسيدن اين زائدات هم گاز متان توليد مي‌كند. با گسترش چنين طرح‌هايي شايد اين امكان فراهم شود كه در روستاها و مناطق دورافتاده كه بايد به سختي و با هزينه بسيار شبكه انتقال نيرو كشيده شود از فاضلاب‌هاي انساني و فضولات دامي براي توليد برق در محل استفاده شود.
زباله مرغوب
بسياري از كارشناسان معتقدند، زبالههاي ما براي توليد برق بسيار مناسب است و در مقايسه با كشورهاي اروپايي زباله بهتري داريم. تفاوت‌هايي كه الگوي مصرف جامعه ما نسبت به بسياري جوامع ديگر دارد، باعث شده از نظر توليد بيوگاز زباله مرغوبي داشته باشيم. در كشورهاي اروپايي بيشتر مصرف مردم مواد غذايي آماده است و حجم عمده زبالههاي خانگي را ظروف كاغذي و پلاستيكي بسته‌بندي تشكيل مي‌دهد. خريد ميوه و سبزيجات بيش از حد نياز كه متاسفانه در بسياري از خانواده‌ها مرسوم است و روش‌هاي سنتي تهيه و طبخ غذا باعث مي‌شود زباله تر در تركيب زباله شهري ما درصد بالايي را تشكيل دهد و زباله‌تر بيشتر برابر است با بيوگاز بيشتر و در نتيجه، امكان بهتر براي توليد برق از زباله.