مديريت زباله هاي الكترونيكي

چكيده

در دنياي امروز ماشين آلات – تكنولوژي و توسعه شهر ها مديريت پسماند جلوه خاص و پر رنگ تري را نسبت به گذشته در جوامع گرفته است بهمين منظور با در نظر گرفتن اهميت مديريت پسماند با توجه به رشد سريع جمعيت و رشد كند تكنولوژي مديريت پسماند در برخي كشور ها سيستم هاي خاص جهت بهره برداري و استفاده با كيفيت تر از پسماند ها مورد نياز است.در اين مقاله تلاش شده است تا با استناد به استاندارد هاي كيفيتي و زيست محيطي مطالب مورد بررسي قرار گيرد.

مقدمه

براي رسيدن به سطح بالاي موفقيت در بين جوامع بين الملي ارتقا بخشيدن به كيفيت يكي از مهمترين عوامل است هر چند نميتوان عوامل ديگر مانند مديريت مشتريان يا گارانتي و خدمات پس از فروش و يا حتي دوام و ايمني را در نظر نگرفت اما بايد در نظر داشت براي بقاي يك مديريت مطلوب و رسيدن به اهداف پيش بيني شده در راستاي پيشترفت بايد خط مشي در نظر گرفته شده بر اساس استاندارد سازي هاي مناسب كه سازمان هاي متعددي مانند ISO و BIPMوOIML و …ارائه ميدهند انجام گردد. استاندارد هاي سري ايزو9000 الزمات در خصوص كيفيت را معرفي ميكنند كه در نهايت استفاده از آن كيفيت محصول ارائه شده توسط يك سازمان را بالا ميبرد. شرايط موجود دنيا در نگاه محيط زيست طوري است كه تمام دست پژوهشگران و محققان و دانشمندان را وادار كرده است تا با بذل توجه بيشتري سيستم هاي مناسب و متفاوتي را براي قسمت هاي مختلف جامعه و قطعا براي ارتقا وضعيت محيط بهداشت در نظر بگيرند.يكي از مهمترين و مفيد ترين سيستم هاي مورد نظر در مباحث محيط زيست استاندارد هاي سري ايزو 14000 با نام سيستم مديريت زيست محيطي است.در جهان سالانه حدود 20 الي 50 ميليون تن زباله الكتريكي توليد ميشود پس قطعا ايران نيز از اين قاعده مستثني نخواهد بود در ايران حدود 5 ميليون رايانه و 20ميليون تلويزيون و هزاران وسيله الكتريكي ديگر ازچرخه گردش كار و استفاده خارج شده است كه هنوز سيستم مديريت جامعي براي بازيافت آنان در نظر گرفته نشده است كه با تكيه بر استاندارد هاي ذكر شده در زمينه كيفيت و محيط زيست ميتوان كيفت در بدو توليد محصولات و برنامه ريزي براي بازيافت آنان پس از عمر مفيد را در نظر داشت

زباله الکترونیکی (E-waste)

به دستگاه‌ها و قطعات الکترونیکی مصرف شده مانند تلفن‌ها و کامپیوترها، لوح فشرده، كيت هاي الكترونيكي و… که حاوی فلزات خطرناکی مانند کادمیوم ، مس ، نیکل ، روی ، باریم ، برلیوم ، انواع پالستیکها ، آلومینیوم ، نقره ، پالتین هستند گفته می‌شود که اگر در طبيعت رها شوند پس از پایان عمر مفید و عدم بازیافت صحیح آلوده کننده خطرناک محیط زیست به شمار می‌روند. يكي از دلايلي كه زباله هاي الكترونيكي به مرور زمان تبديل به يك معضل بزرگ ميگردد كوتاه بودن عمر تجهيزات الكترونيكي و متنوع بودن سليقه مردم و همچنين تغييرات ايجاد شده در صنايع ميباشد بطور مثال تغييرات موجود در صنايع خودرو كه باعث تغيير در سيستم هاي مختلف و متنوع الكترونيكي خودرو ميشود در همين راستا در جهان در حال حاضر كشور هاي آمريكا و چين بزگترين توليد كنندگان زباله الكترونيكي هستند ،اين امر پيشترفت اين كشور ها در عرصه الكترونيك را نشان ميدهد كه باعث افزايش توليد زباله هاي الكترونيكي در سطح بالا شده است.

شرايط فعلي تولید زباله الکتریکی در جهان:

بر اساس گزارش سازمان ملل بین 20 تا 50 میلیون تن زباله الکترونیکی در سال دفع شده و کشور آمریکا هر چند يكي از مجهزترين و بزرگترين محل هاي بازيافت انواع پسماند ها را دارد بزرگترین تولیدکننده این زباله‌ها در جهان محسوب می‌شود هم اکنون 70% کامپیوترها و موبایل‌های جهان در چین بازیافت می‌شود. زباله‌های الکترونیکی تنها 2 درصد از حجم کل زباله‌های جمع‌آوری شده در کشورهای مختلف را تشکیل می دهد و تنها 20-15% آنها در جهان بازیافت می‌شود.

زباله الكترونيكي در صنعت خودرو

كشورهاي پيشرفته در صنعت خودرو قطعا جزء توليد كنندگان برتر زباله هاي الكترونيكي هستند زيرا در صنعت خودرو همانطور كه گفته شد تغييرات مختلفي در سيستم الكترونيكي خودرو ها هر ساله بوجود مي آيد كه اين امر باعث ميگردد تا سيستم هاي الكترونيكي خودروهاي منسوخ شده مانند كامپيوترها، كيت هاي الكترونيكي، و … بعنوان زباله هاي الكترونيكي معرفي و در محيط زيست گسترده گردند اين مورد در كشورهاي توسعه يافته با توجه به اينكه عمر مفيد خودرو ها بسيار پايين تر ازكشور هاي ديگر تعريف شده است افزايش بيشتري دارد. در زمينه پسماند الكترونيكي در صنعت خودرو زماني كه خودرو به پايان عمر مفيد خود برسد آنرا جهت استفاده مجدد و بازيافت به كارخانه بازيافت ميبرند ابتدا كليه سيستم هاي الكترونيكي آن جدا شده و در قسمتي مجزا آنان را بعنوان پسماند هاي الكترونيكي دپو ميكنند اين امر باعث ميگردد تا مديريت بر پسماند هاي الكترونيكي خودرو دقيق تر و مناسب تر صورت بگيرد پس از جمع آوري اين تجهيزات الكترونيكي روش هاي مديريت پسماند الكترونيكي مد نظر قرار گرفته و بر اساس آن با زباله الكترونيكي رفتار ميكنند.يكي از بهترين شيوه هاي پياده شده در بازيافت زباله هاي الكترونيكي در صنعت خودرو در سازندگان داراي سبك اين صنعت مانند شركت BMW,TOTOTA,MERCEDES-BENZ اين است كه شركتها ي نامبرده ملزم به بازيافت زباله هاي الكتريكي محصولات خود ميباشند كه با توجه به اين الزام قيمت فروش خودروي خود را تعيين مينمايند اين امر باعث ميگردد تا برخي دولت ها نيز به كمك صنايع خودرو سازي آمده و با شارژ هاي مالي خود به امر بازيافت زباله هاي الكترونيكي كمك كنند.

روش‌های مديريت زباله های الکتريکي:

الف) روش هاي پرخطر
اين روش با استاندارد هاي بين الملي مغايرت دارد و همين امر باعث ميگردد تا سلامت انسان و محيط زيست در معرض خطر قرار گيرد.

انواع روش هاي پر خطر مديريت زباله هاي الكتريكي

1 ) سوزاندن:

با سوزاندن زباله ها آنان تجزيه ميگردنداين سوزاندن ميتواند يا در فضاي محسور و كنترل شده براي جلوگيري از آلودگي محيط و يا در فضاي باز انجام گردد.چون ذرات سمي موجود در اين زباله بسيار زياد و خطرناك است احتمال انتشار مواد سمي بسيار زياد است به طوري که سوزاندن زباله هاي رايانه اي بزرگترين منبع توليد دي اکسين ها وانتشارفلزات سنگين نظيرجيوه درجواست. در نتيجه سوزاندن زباله هاي الکترونيکي اصلا راهكار مناسبي نيست.

2) دفن

عدم نفوذ زباله در محل دفن يكي از مهمترين شرط هاي محل دفن زباله هاي الكترونيكي است كه چنين محلي تقريبا وجود خارجي ندارد زيرا در دراز مدت هر محل دفن زباله الكترونيكي خاصيت هاي خود را از دست ميدهد. تحقيقات نشان ميدهد که در محل دفن مانيتورهایCRT،هر عدد لامپ اشعه کاتدي مي تواند تا 86/1 گرم سرب وارد شيرابه محل دفن کند.در مکان هاي دفن نه تنها امکان نفوذ شيرابه، فلزات سنگين وعناصر موجود در آنها به محيط اطراف وجود داردوموجب آلوده شدن آبهاي زيرزميني وخاک ميشود، بلکه احتمال آتش سوزي نيز در اين مکان ها وجود دارد

ب)روش هاي جديد مديريت زبا له هاي الكترونيكي

1)جداسازي

در اين فرايند مواد سمي و مضر براي محيط زيست مانند CRTها و باطري ها بايد جدا شوند.اين كار طبق استاندارد WEEE انجام ميشود ليست اجزايي كه بايد طبق اين استاندارد جداسازي شوند به شرح زير است:

) فرآيندهاي مکانيکي:

اين فرايندها براي جداسازي مواد مختلف قابل بازيافت و آلايندهها انجام مي شود. که عموما شامل واحد شکستن و خرد کردن و جداکننده هاي مغناطيسي، جداکننده هاي بادي، جداکننده هاي جريان گردابي و… مي شود. در اين فرايندها گرد و غبارهاي توليدي بايستي قبل از رهاسازي براي کاهش آلودگي، فيلتر مي شوند.

3) پالايش:

مواد موجود در زباله هاي الکترونيکي مي توانند به صورت مواد خام بازيابي شوند و براي اين منظور بايد از فرايندهاي مختلفي مانند فرايندهاي پيرومتالورژي، هيدرومتالورژي و الکتروشيميايي عبور کنند. عمده موادي که از فرايند پالايش بدست مي آيند شامل فلزات، پلاستيک ها و شيشه مي باشند.

فلزات موجود در زباله‌های الکترونیکی بـه 2 دسته سمی و غیرسمی تقسیم می‌شوند که قابلیت حل شدن در آب را دارند:

1) فلزات غیرسمی مانند سرب، نيكل ،مس، آلومینیوم، آهــن و روی درصورتی که با غلـظت بالا در آب نفوذ کنند، علاوه بـر تغییر رنگ، طــعم و بوی آب، بیماری‌های گوارشی ایجاد می‌کنند.
2) فلزات سنگین و ســمی موجود در زباله‌های الکترونیکی همچون کادمیوم موجود درباتری‌های تلفن همراه و لب تاب هنــگامی که در طبیعت رها شوند با ورود به زنجیره غذایی، وارد بدن شده و موجب اختلال درکارکرد آنزیم‌ها، تخریب گلبول‌های قرمز، ایجاد فشارخون و بیمــاری‌های کلیوی می‌شود. به عنوان مثال، کادمیوم موجود در هر باتری گوشی تلفن همراه می‌تواند 600 مترمکعب آب را آلـوده کند .جیوه موجود در زباله‌های الکترونیکی هم بسیار خطرناک می‌باشد. براساس تحقیقات انجام شده، تعداد زیادی از اهالی شهر مینی‌ماتای ژاپن نیز بر اثر مصرف آبزیان آلوده به جیــوه زباله‌های الکترونیکی، دچار اختلالات شدید عصبی، زائده‌های مغزی، نــقص های جنینی و حتی مرگ شدند.
با سوزاندن زباله‌های الکترونیکی هم هیدروکربورهای هالوژنه‌ای که از سوختن این مواد درفضا منتشر می‌شود در بافت ماهی و گوشت دام‌ها تجمع کرده و شدت رسوب آن به حدی است که حتی با محصولات لبنی و فرآورده‌های دامی وارد بدن و موجب مسمومیت و ایجاد سرطان می‌شود .

بیماری‌های ناشی از فلزات سنگین موجود در وسایل الکترونیک:

اختلالات عصبی (پارکینسون، آلزایمر، افسردگی، اسکیزوفرنی)، انواع سرطان ها، فقر مواد مغذی ، بر هم خوردن تعادل هورمون ها، چاقی، سقط جنین، اختلالات تنفسی و قلبی-عروقی، آسیب به کبد، کلیه ها و مغز، آلرژی و آسم، اختلالات غدد درون ریز، عفونت های ویروسی مزمن، کاهش آستانه تحمل بدن، اختلال در عملکرد آنزیم ها، تغییر در سوخت و ساز، ناباروری، کم خونی، خستگی، تهوع و استفراغ، سردرد و سرگیجه، تحریک پذیری، تضعیف سیستم ایمنی بدن، تخریب ژن ها، پیری زودرس، اختلالات پوستی، کاهش حافظه، بی اشتهایی، التهاب مفاصل، ریزش مو، پوکی استخوان، بی خوابی و مرگ را ميتواند نام برد

درآمد زايي مناسب در بازيافت زباله هاي الكترونيكي:

اگر پسماندهای رایانه ای و الکترونیکی به درستي و با سيستم مناسب و روش صحيح بازیافت شود می توان طوري فلزات را از آن استخراج كرد از یک تن زباله موبایل 150 تا 300 گرم طلا به دست آورد.همین وزن گوشی تلفن همراه علاوه بر طلا حدود 100 کیلوگرم مس و سه کیلوگرم نقره را در کنار فلزهای دیگر در خود جای داده است. این در حالی است که در معادن طلایی که اقتصادی به حساب می آید در هر تن سنگ معدن بین 20 تا 30 گرم طلا یافت می شود. ضمن آن که در اين زباله ها پلاتين نيزوجود دارد که عنصری ارزشمند می باشد. بهمين منظور ميتوان بازيافت زباله هاي الكترونيكي را بازيافت طلاي شهري خواند.

متد ها جديد بازيافت زباله الكترونيكي:

يکي از فناوري هاي جديدي که به عنوان روشي مناسب در بازيافت زباله هاي الکترونيکي مورد توجه قرار گرفته است، استفاده از روش تجزيه بيولوژيکي است. در اين روش از ميکروارگانيسم ها براي بازيافت فلزات سنگين استفاده مي شود که در مقايسه با روش هاي ديگر هزينه کمتري دارد و آلودگي هاي شيميايي حاصل از بازيافت زباله هاي الکترونيکي را به ميزان قابل توجهي کاهش مي دهد. بسياري از محققان ژاپني استفاده از موادي که از قابليت تجزيه زيستي برخوردارند را در ساخت تراشه هاي الکترونيکي که در ابعادبزرگ طراحي مي شوند، بررسي کرده اند. اين مواد که بر پايه ترکيبات گياهي توليد مي شوند از موادي مانند اسيد پلي لاکتيک مشتق مي شوند که از ذرت به دست آمده و از نظر زيستي براحتي قابل تجزيه است. علاوه بر اين، سوختن چنين موادي سبب توليد گازهاي سمي نخواهد شد همچنین دانشمندان ژاپني ادعا مي کنند که کاغذ روزنامه يکي از مهمترين اجزاي فرآيندي است که طي آن طلا و ساير فلزات زباله هاي صنعتي، بازيافت مي شوند. آنها ابتدا روزنامه هاي قديمي را خرد کردند و از آن خميري ساختند. سپس با اضافه کردن چند نوع ماده شيميايي از جمله کلر و فرمالدئيد، ژل کاغذ ساختند و با خشک کردن ژل، آن را به صورت پودر در آوردند.
براي آزمايش، مقدار زيادي از زباله هاي صنعتي که شامل فلزات ارزشمندي مانند طلا، مس، آهن و روي بود را ذوب کردند. غلظت طلا در اين مايع حدود 250 در يک ميليون، غلظت پلاتين و پالاديم حدود 11 تا16 در يک ميليون و ساير فلزات بين 190 تا840 در يک ميليون بوده است. با افزودن ژل به اين مايع، مشاهده شد که ژل توانايي جذب و تفکيک 90 درصد طلا، پلاتين و پالاديم ومقادير کمي از مس، روي و آهن را از ساير ترکيبات دارد.
اين خصوصيات قابل توجه ژل کاغذ به خاطر وجود سلولز است. سلولز به طور ذاتي شکل منظم و خاصي ندارد به همين علت مواد شيميايي به راحتي در قالب آن نفوذ مي کنند و همين مسئله موجب قدرت جذب بالاي آن مي شود. هر چند هنوز مشخص نشده است که به چه علت ژل کاغذ فقط فلزات ارزشمند را جذب مي کند. يک کيلوگرم ژل توانايي جذب 906 گرم طلا را دارد.

وضعيت زباله الكترونيكي در ايران:

هم اکنون هیچ آماری از وضعیت زباله‌های الکترونیک در ایران در دست نیست و هیچ سازمانی نیز متولی رسیدگی به زباله‌های الکترونیک نیست. شرکت دانش بنیان مهر پردازان محیط زیست ثمین بعنوان اولین شرکت تخصصی در زمینه مدیریت و بازیافت این زائدات اقدامات خوبی انجام داده است. این شرکت مجری طرح جامع مدیریت و بازیافت زباله های الکترونیکی اصفهان می باشد. این شرکت برای اولین بار در کشور اقدام به طراحی و ساخت دستگاه امحاء و بازیافت اولیه انواع لامپ فلورسنت اعم از نیمه فشرده( مهتابی) و فشرده( کم مصرف) در کشور نموده است. همچنین شرکت دانش بنیان تلاش و توسعه در مرکز رشد دانشگاه فردوسی مشهد اولین کارخانه ی بازیافت زباله های الکترونیک را راه اندازی کرده و در آن فلزات طلا، نقره و مس بازیافت و همچنین آلیاژ لحیم استخراج می گردد در اين كارخانه روزانه 800 كيلوگرم زباله الكترونيكي مانند موبايل و رايانه هاي مستعمل در اين كارخانه پس از انجام مراحل بازيافت به 100 كيلوگرم پسماند تبديل مي شوند. این پسماندها شامل طلا ، نقره ، مس ، قلع ، سرب و نقره با درجه خلوص 99 درصد است كه براي مصارف صنعتي دوباره به چرخه توليد باز مي گردد .
از مزایای دیگر راه اندازي اين خط نيمه صنعتي کاهش خطرات ناشي از دفن زباله هاي الكترونيكي از قبيل فلزات سنگين ، آلودگي آب هاي زير زميني ،حفظ منابع خاك با كاهش ميزان دفن زباله ، صرفه جويي در مصرف سوخت ، آب و ساير نهاده هاي طبيعي توليد ، بازيابي و استفاده دوباره از قطعات الكترونيك را اشاره نمود.

نتيجه گيري

اولين قدم در بازيافت صحيح زباله هاي الكترونيكي فرهنگ سازي در بين اقشار جامعه ميباشد كه پس از ايجاد اين فرهنگ در ميان جامعه ميتوان با ساختن كارخانه هاي مخصوص بازيافت زباله هاي الكترونيكي فرآيند بازيافت را در دستور كار خود قرار داد اين كار باعث ميشود تا هزينه هاي زيادي در مسير جمع آوري زباله ها نيز كاهش يابد در همين راستا و راه اندازي كارخانه اي مجهز بايد از تجهيزات روز و مناسب براي قسمت هاي مختلف كارخانه و مراحل متعدد بازيافت بهره برد.با توجه به هزينه هاي بالاي راه اندازي تمام قسمت هاي يك كارخانه بازيافت زباله هاي الكترونيكي كه در آن بايد باطري ها – CRT ها و … جداسازي –آماده سازي و بازيافت شوند ميتوان ابتدا خط توليدي براي بردهاي الكتريكي يا خط توليدي براي بازيافت تجهيزات الكترونيكي خودرو ها در دستوركار خود قرار داد وپس از آن اگر با در نظر گرفتن شرايط موجود امكان و صرفه اقتصادي آن وجود داشت فاز هاي ديگر مانند بازيافت باطري ها يا CRT ها را به چرخه بازيافت اضافه نمود.

منابع

محمدعلي عبدلي , علي دريابيگي زندو تحليلي بر پسماندهاي رايانه اي, مجله محيط شناسي، شماره 37 ، بهار 1384 ، صفحه105-102
استاندارد هاي ايران – ايزو 9001- سيستم هاي كيفيت
استاندارد هاي ايران – ايزو 1401- سيستم هاي مديريت محيط زيستي
سيد محسن موسوي نژاد، حسين حيدري – مديريت و بازيافت زباله هاي الكترونيكي در ايران