دانلود مقاله بازگردانی

به فرایند جمع آوری، اصلاح و به جریان در آوردن دوباره ی زباله به همان شکل یا شکلهای دیگر بازگردانی می گویند.

چه موادی را می توان بازگردانی کرد؟
از زباله های شهری اجزای زیر قابل بازگردانی هستند:
1- کاغذ و مقوا (برای تهیه کاغذهای بسته بندی)
2- بطری های پلاستیکی (برای تهیه نیمکت پارک ها، میز صندلی لوله و سطل و برآمدگی یا سرعت گیر خیابان ها
3- شیشه (تهیه بطری جدید از بطری شیشه ای قدیمی
4- همه فلزها بویژه آلومینیوم (قوطی آلومینیومی را که برای نگهداری نوشابه ها بکار می رود مسیر از جمع آوری و ضد عفونی کردن دوباره استفاده می کنند)
علت بازگردانی این زباله ها عبارتند از:
1- مناسب بودن خواص آن ها برای بازگردانی
2- در اختیار بودن فناوری لازم برای بازگردانی آن ها
3- به صرفه بودن از نظر اقتصادی ها
4- افزایش طول عمر منابع شیمیایی
نکته: امروزه برای کاهش هزینه بازگردانی از خانواده ها خواسته می شود که به هنگام دور ریختن زباله های مواد مختلف قابل بازگردانی را به طور جداگانه در ظرف های ویژه ای ریخته تا جداسازی زباله ها کم هزینه تر و بازگردانی آن ها آسان تر و به صرفه تر خواهد شد.
مزایای بازگردانی
1- منابع طبیعی برای نسلهای بعد حفظ می شود
2- از ورود مقدار زیادی گازهای گلخانه ای و مواد آلوده کننده ی آب جلوگیری می شود
3- نیاز به مکانهای دفن زباله و دستگاههای زباله سوز کم تر می شود
4- در مصرف انرژی صرفه جویی می شود
5- برای صنعت مواد خام ارزشمندی تامین می شود
6- موجب ایجاد شغل و اشتغال زایی می شود
7- فناوری سبز گسترش می یابد
زباله های جامد
عمده زباله های جامد در یک کشور پیشرفته را کاغذ و مقوا ولی در ایران بیشتر پسماندهای غذایی بیشترین زباله های جامد را تشکیل می دهند به دلایل زیر:
1- فرهنگ کتاب خوانی در کشورهای پیشرفته گسترش دادر و چاپ کتاب و روزنامه زیاد است
2- بیشتر بسته بندی در کشورهای پیشرفته با کاغذ صورت می گیرد
3- فرهنگ استفاده درست از مواد غذایی در کشورهای پیشرفته
4- نوع بسته بندی در کشورهای پیشرفته به گونه ای است که موجب می شود مواد غذایی دیرتر فاسد شوند
در زباله های جامد بهترین نوع زباله کاغذ و مقوا است زیرا: هم قابل بازگردانی است و هم از منبع تجدید پذیر است بطور کلی: کاغذ و مقوا: تجدید پذیر- زیست تخریب ناپذیر و قابل بازگردانی است، فلزها (آلومینیوم) تجدید ناپذیر- زیست تخریب ناپذیر و قابل بازگردانی است، شیشه تجدید پذیر- زیست تخریب پذیر و قابل بازگردانی است.
کاغذ و مقوا
دو کاربرد اصلی دارد: 1- یکی انتقال اطلاعات (کتاب مجله روزنامه)
2- بسته بندی و محافظت از کالا در جریان حمل و نقل آن ها
نکته: میزان مصرف کاغذ و مقوا را اغلب بعنوان نشانه ای از پیشرفت اجتماعی یک کشور تلقی می کنند
بازگردانی کاغذ
بیشتر کاغذهای باطله را پس از جمع آوری به کاغذ بسته بندی و مقوای کاترین تبدیل می کنند.

می دانیم که کاغذ از چوب تهیه می شود و چوب منبعی تجدید پذیر است اما 25 سال طول می کشد تا یک نهال رشد کند و به درخت بزرگی تبدیل شود در ضمن برای تولید 1 تن کاغذ دست کم 17 درخت بزرگ لازم است.

همچنین ساخت کاغذ از درخت نیاز به انرژی زیادی دارد و موجب آلودگی محیط زیست می شود پس به صرفه است که کاغذ و مقوا را بازگردانی کنیم اما در حال حاضر در کشورهای پیشرفته فقط حدود 20% از کاغذهای باطله بازگردانی می شود.

در یک کارخانه بازگردانی کاغذ بعد از انبار کردن کاغذهای باطله آن ها را خرد می کنند سپس کاغذهای خرد شده را با آب گرم بصورت خمیر در می آورند خمیر حاصل پس از سفید کردن آب گیری و پرس خشک و اطو می شود و سرانجام در اندازه های دلخواه برش داده و وارد بازار می نمایند.
بازگردانی پلاستیک
دارای اهمیت فراوانی است: 1- موجب حفظ محیط زیست می شود
2- موجب افزایش طول عمر ذخایر نفتی می شوند (پلاستیکها از نفت خام که تجدید ناپذیرند تهیه می شوند)
روشهای بازگردانی پلاستیک ها
1- در یک روش کیسه های پلاستیکی از جنس های مختلف را به طور مکانیکی رشته رشته و سپس شسته و خشک می کنند ماده پلاستیکی بدست آمده را با مواد ویژه ای مخلوط و از آن برای تهیه درزهای پلاستیکی استفاده می شود این ورقه ها در صنعت ساختمان سازی و در بسته بندی صنعتی بکار می روند
2- بطری هیا پلاستیکی نوشابه را پس از رشته رشته کردن شسته تا چسب، کاغذ و مواد اضافی دیگر آن جدا شود سپس آن را خشک و با قیمت کمتری به تولید کنندگان ظروف پلاستیکی می فروشند
کاربرد پلاستیک های بازگردانی شده
1- در صورتی که ماده پلاستیکی بازگردانی شده تنها از 1 نوع ماده تشکیل شده باشد از طریق بازگردانی همان نوع پلاستیک را از تولید می نمایند اما به دلایل بهداشتی استفاده از این گونه برای تهیه ظروف ویژه ی مواد غذایی و بطری نوشابه در برخی کشورها ممنوع است.
2- در صورتی ماده ی پلاستیکی بازگردانی شده شامل چند نوع ماده باشد پس از رشته رشته کردن، از آن برای ساخت نیمکت پارک ها، میز صندلی گلدان لوله و سطل و برآمدگی یا سرعت گیر خیابان ها استفاده می شود
راه های دیگر افزایش عمر منابع شیمیایی: جایگزینی
با افزایش رشد جمعیت جهان و افزایش مصرف منابع شیمیایی بازگردانی نمی تواند اثر چندانی به افزایش طول عمر منابع معدنی کره ی زمین داشته باشد راه دیگر جایگزینی است یعنی به جای مواد پر مصرف، مواد دیگری مورد استفاده قرار می گیرد مواد جایگزین شده به جای مواد مصرف باید دارای شرط باشند:
1- خواص مشابه مواد پر مصرف داشته باشد
2- از منابع تجدید پذیر بدست آیند
برای مثال مس یکی از پر مصرف ترین فلزها می باشد که بعد از نقره بالاترین رسانایی الکتریکی را دارد و به علت رسانایی بالا مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت منقول شدن کاربردهای زیادی دارد و در سیم پیچ ها، سیم کشی خانه ساختن آلیاژها مثل برنج و برنز و کارهای هنری استفاده یم شود ولی بعلت ذخایر مس در جهان دانشمندان به دنبال جایگزینی مناسب برای این فلز هستند یکی از این جایگزینها رشته های نوری هستند که از شیشه ساخته می شوند و در شبکه ارتباطات از آن استفاده می شود.

یک جفت رشته نوری به ضخامت موی سر انسان 50000 مکالمه تلفنی را به طور هم زمان منتقل می کند.

بخش 4
اهمیت نفت
این مایع از دو جهت دارای اهمیت است: 1) تولید انرژی: بخش بزرگی از نیازهای ما به انرژی، با سوزاندن نفت تامین می شود و خانه و کلاس ما به طور مستقیم یا غیر با نفت گرم یا با آن روشن می شود.

نفت صنعت حمل و نقل را رونق می بخشد
2) تولید مواد شیمیایی: نفت یک منبع غنی از مواد شیمیایی است.

از نفت مواد زیادی می توان ساخت.

موادی چون رنگ، دارو، پارچه پلاستیکی، ویتامین ها و ...
شکل- صفحه- کتاب درسی نشان می دهد که بطور میانگین از هر شبکه نفت 87% برای سوختن و تنها 13% برای ساختن بکار می رود.

مندلیف شیمیدان روسی ده ها سال پیش هشدار داد که سوزاندن نفت برای تولید انرژی مانند آن است که اجاق آشپزخانه را با سوزاندن اسکناس روشن نگاه داریم.

برخی از مزیت های نفت که موجب شده است به توصیه مندلیف توجه نکنیم عبارت اند از:
1- نفت نسبتا فراوان است پس از آب، نفت فراوان ترین مایع در بخش بالا یی پوسته زمین است
2- حمل و نقل و انبار کردن نفت بسیار آسان است
3- بهای نفت نسبتا ارزان و به راحتی قابل تهیه است
نکته: در کنار مزیت های نفت مغرب رویه آن میتواند مشکلات زیست محیط بسیاری چون آلودگی هوا، افزایش دمای کره ی زمین، باران اسیدی و...

را داشته باشد.
تشکیل نفت اجساد
صدها میلیون سال پیش اجساد جانوران و گیاهان پس از مرگ زیر رسوب دریایی مدفون شده توسط باکتریها تا حدودی تخریب شده است سرانجام در فشار و دمای بالای موجود در اعماق زمین طی یک سری واکنش های پیچیده شیمیایی به مواد خام ارزشمندی تبدیل شده است.
به نفت، زغال سنگ و گاز طبیعی سوخت فسیلی می گویند زیرا این مواد از فسیل شدن اجساد بقایای جانوران و گیاهان بسیار قدیمی بوجود آمده اند.

نکته:‌ سوخت های فسیلی جزو منابع تجدید ناپذیر هستند زیرا سرانجام روزی به پایان خواهند رسید و فرایندهای طبیعی نمی توانند جای خالی آن را پر کنند
پراکندگی منابع نفتی در جهان
در بخش 3 گفتیم بسیاری از منابع شیمیایی به طور یک نواخت در سراسر جهان توزیع شده اند و هیچ رابطه ای میان این منابع و وسعت یا جمعیت یک سرزمین وجود ندارد در نفت نیز همین طور می باشد برای مثال 7/65% اندوخته نفت جهان در منطقه خاورمیانه یافت شده که این منطقه تنها یک درصد از سطح کره ی زمین را تشکیل میدهد.
نفت چیست؟
نفت آن قدر با ارزش است که به آن طلای سیاه می گویند.

اما چرا نفت این قدر با ارزش است؟

نفت مخلوطی از صدها ترکیب است.

گاز متان، گاز بوتان، نفت سفید، بنزین، گازوییل، قیر و ...

برخی از اجزای نفت خام هستند.

ترکیب های موجود در نفت خام دو خصلت شیمیایی سودمند دارند.

1) سرشار از انرژی هستند یعنی به هنگام سوزاندن مقدار زیادی انرژی آزاد می کنند 2) قابل تبدیل به یکدیگر و مواد سودمند دیگری هستند یعنی مولکولهای موجود در نفت خام را می توان به روش های شیمیایی به یکدیگر تبدیل کرد و مواد شیمیایی گوناگون و سودمندی بدست آورد.
ترکیب هایی مانند انواع پلاستیک، الیاف سوختنی، رونیک عطرها، مواد منفجره و ...
پالایش نفت خام
نفتی که از چاه بیرون آورده می شود نفت خام نام دارد.

مایعی قهوه ای و بد بو است که ممکن است مانند آب روان یا مانند قیر غلیظ باشد این مایع را بوسیله لوله، قطار یا کشتی به پالایشگاه منتقل می کنند.

پالایشگاه مکانی است که در آن نفت را به اجزای ساده تر تفکیک می کنند.

در پالایشگاه ابتدا نمک و اسیدهای موجود در نفت خام گرفته می شود آنچه باقی می ماند مخلوطی از چندین ترکیب شیمیایی است که به آن هیدرو کربن می گویند.

هیدروکربن، ترکیبی است که تنها از هیدروژن وکربن ساخته شده است برای مثال متان یک هیدروکربن است، زیرا تنها از دو عنصر هیدروژن (H) و کربن (C) تشکیل شده است.

نفت را در پالایشگاه طی فرایند تقطیر جزء‌ به جزء به فرآورده های با ارزش تر تبدیل می کنند.

در تقطیر جزء به جزء مخلوط چند مایع را گرم می کنند و بر اثر گرم کردن مایعی که نقطه جوش کم تری دارد زودتر بخار و از مخلوط جدا میشود بخار تولید شده بر اثر سرد شده به شکل مایع در می آید.

در تقطیر جزء‌ به جزء‌ ابتدا نفت خام را در کوره تا گرم می کنندتا بسیاری از اجزای آن به جوش آیند و به صورت بخار وارد برج تقطیر شوند.

در طی گرم کردن نفت خام، نخست مولکولهای کوچک تر بخار می شوند و به سوی بالای ستون تقطیر می روند به تدریج که این مولکول ها بالاتر می روند سرد می شوند و بصورت مایع در می آیند این مایع ها در سینی هایی که در فاصله های متفاوت برج قرار گرفته اند.

می ریزند به هر کدام از این مایع ها یک برش نفتی می گویند.

در پایین برج تقطیر نیز موادی که نقطه جوش آن ها بیش از 370 درجه سانتی گراد است به گاز تبدیل شده به این مایع غلیظ ته مانده گفته می شود، ته مانده را از پایین برج تقطیر بیرون می کشند این ته مانده بیش تر قیر، موم و پارافین است.
نفتی که از چاه بیرون آورده می شود نفت خام نام دارد.

در پایین برج تقطیر نیز موادی که نقطه جوش آن ها بیش از 370 درجه سانتی گراد است به گاز تبدیل شده به این مایع غلیظ ته مانده گفته می شود، ته مانده را از پایین برج تقطیر بیرون می کشند این ته مانده بیش تر قیر، موم و پارافین است.

تصویر را برج تقطیر و برش های مختلف آن با ویژه های مختلف در شکل- صفحه- کتاب درسی آمده است.

نگاهی به مولکول های نفت برش های به دست آمده از برج تقطیر را می توان به سه دسته تقسیم کرد: 1- برش گازی نفت: این رش شامل ترکیب هایی با نقطه ی جوش پایین است و بصورت گاز از بالای برج تقطیر خارج می شود.

مولکولهای این برش یک تا چهار اتم کربن دارند و چون سبک هستند، نیروی جاذبه ی بین مولکولی در آن ها بسیار ناچیز است.

به همین علت این مولکولها به آسانی از نفت خام جدا می شوند و به صورت گاز در بالای برج تقطیر قرار می گیرند گاز شهری، LPG (گاز مایع)