يُستخدم الزجاج منذ آلاف السنين كمادة متعددة الاستخدامات ذات تطبيقات لا حصر لها. ولحسن الحظ، على عكس المواد الأخرى الشائعة، يمكن أيضًا إعادة تدوير الزجاج النظيف والشفاف إلى ما لا نهاية دون أي خسارة في الجودة، مما يجعله خيارًا رائعًا على ما يبدو للمنتجات في الاقتصاد الدائري للقرن الحادي والعشرين.
الزجاج الأكثر شيوعاً في النفايات الصلبة البلدية (MSW)، وصناديق إعادة التدوير لدينا، يأتي من الزجاجات والعبوات الزجاجية. ويشمل ذلك المشروبات الكحولية والمشروبات الغازية، بالإضافة إلى العبوات الزجاجية والزجاجات الخاصة بالمواد الغذائية ومستحضرات التجميل وغيرها من السلع.
ومع ذلك، هناك أنواع أخرى من الزجاج مثل أدوات المطبخ والأثاث والإلكترونيات والمرايا والأجهزة المنزلية، والتي يجب التعامل معها بطرق مختلفة. فالزجاج الموجود في شاشات CRT، على سبيل المثال، ملوث بشدة بالرصاص لدرجة أنه لا يمكن إعادة تدويره في مجرى الزجاج العادي على الإطلاق.
ولكن لسوء الحظ، فإن الولايات المتحدة متأخرة حاليًا عن الركب عندما يتعلق الأمر بإعادة تدوير الزجاج، حيث يقدر أن 37% من زجاج الحاويات معاد تدويره بالفعل. هذا بالمقارنة مع 74% في أوروبا، وفي حين تحاول مرافق إعادة التدوير المستدام والبلديات زيادة معدل إعادة التدوير في الولايات المتحدة من خلال البرامج التجريبية والشهادات، فإن العديد من المدن قد ألغت جمع الزجاج بسبب ارتفاع معدلات التلوث، وارتفاع تكاليف النقل والمعالجة، ومحدودية الأسواق.
لفهم كيفية عمل عملية إعادة تدوير الزجاج وكيف يمكن تحسينها، نلقي نظرة هنا على عملية إعادة تدوير العبوات الزجاجية بالكامل قبل التطرق إلى كيفية التعامل مع المنتجات الأخرى عندما تصبح نفايات.
ما مدى كفاءة عملية إعادة تدوير الزجاج؟
مع استمرار العالم في البحث عن طرق لخفض انبعاثات الكربون، يُنظر إلى إعادة التدوير بحق على أنها جزء لا يتجزأ من الاقتصاد الدائري. ومع ذلك، فإن هذا يعني أن هذه الصناعة تخضع لتدقيق متزايد، وقد واجهت مؤخرًا بعض الانتقادات. والحقيقة هي أن العديد من أنظمة المعالجة اليوم في جميع أنحاء العالم غير فعالة في الوقت الحالي، كما أن بعض المنتجات تنطوي على مشاكل بطبيعتها.
ومع ذلك، يمكن معالجة الزجاج إلى ما لا نهاية دون فقدان الجودة، كما أن المنتجات التي يتم إنشاؤها في عملية التصنيع قابلة لإعادة التدوير بنسبة 100% بشكل عام ضمن نفس التيار. بعد قولي هذا، فإن البنية التحتية في الولايات المتحدة غير قادرة حاليًا على الاستفادة من هذه الحقيقة، كما أن مستويات التلوث مرتفعة للغاية - حيث تتراوح بين 50% و60%.
ومع ذلك، إذا تم تحسين البنية التحتية، فهناك العديد من الفوائد المرتبطة بإعادة التدوير الفعال. فوفقًا لمعهد التغليف الزجاجي (GPI)، فإن استخدام الزجاج المعاد تدويره في إنتاج منتجات جديدة يقلل من الانبعاثات، ويقلل من استهلاك المواد الخام، ويطيل عمر معدات صناعة الزجاج (مثل الأفران) ويوفر الطاقة. وبشكل أكثر تحديدًا:
- يتم توفير أكثر من طن من الموارد الطبيعية مقابل كل طن من الزجاج المعاد تدويره.
- يتم تخفيض تكاليف الطاقة بنسبة 2-3% تقريبًا لكل 10% من الكولييت (زجاج معاد تدويره مسحوق) المستخدم في عملية الإنتاج.
- يتم تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن تصنيع الزجاج بمقدار طن لكل ستة أطنان من الزجاج المعاد تدويره المستخدم.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن عملية إعادة التدوير تخلق فرص عمل، حيث يقدر معهد الخليج للأبحاث أن أكثر من ثماني وظائف يتم خلقها مقابل كل 1000 طن من الزجاج المعاد تدويره. هذا بالإضافة إلى فوائد إزالة الزجاج من النفايات الصلبة الصلبة، مثل تقليل كمية النفايات وتقليل التلوث البيئي.
الزجاج هو مادة متعددة الاستخدامات وقابلة لإعادة التدوير مع مجموعة متنوعة من الاستخدامات، ولكن في العقود القليلة الماضية، تم استبدال الكثير من العبوات التي كانت زجاجية في السابق ببدائل. ومع ذلك، هل هذه خطوة في الاتجاه الصحيح؟
كيف تقارن عملية إعادة تدوير الزجاج بالمواد الأخرى؟
هناك العديد من البدائل التي تؤدي الدور الرئيسي للزجاج كوعاء للمشروبات والأطعمة ومستحضرات التجميل وغيرها من المنتجات. المتنافسون الرئيسيون هم البلاستيك والألومنيوم والورق.
البلاستيك مقابل الزجاج
فالعديد من المنتجات التي كانت في السابق في الزجاج أصبحت الآن في البلاستيك، وأبرزها المشروبات الغازية والمياه. ومع ذلك، عند مقارنة المادتين من خلال عدسة إعادة التدوير، فإن المادتين لا تقتربان من بعضهما البعض.
- يمكن إعادة تدوير البلاستيك مرتين إلى ثلاث مرات فقط قبل أن يتحلل بشكل كبير بحيث لا يمكن استخدامه.
- وغالبًا ما تتحول المواد البلاستيكية المعاد تدويرها إلى منتجات مختلفة بسبب التدهور، مقارنةً بالزجاج حيث يمكن أن تتحول الزجاجة إلى زجاجة جديدة.
- تعد إعادة تدوير البلاستيك حاليًا أقل اقتصاديًا من إنتاج البلاستيك البكر، مما يعني أن هناك نقصًا في الحوافز. توفر برامج إعادة تدوير الزجاج الموارد والمال والطاقة.
- يعتبر البلاستيك مشكلة بطبيعته بسبب المواد المختلفة مع عمليات إعادة التدوير المعقدة.
بعض الفوائد القابلة للجدل هي أن البلاستيك يتطلب طاقة أقل للشحن بفضل انخفاض وزنه وهو أقل عرضة للكسر من الزجاج، ولكن هذه الفوائد لا تفوق السلبيات.
الألومنيوم مقابل الزجاج
كما هو الحال مع البلاستيك، كثيراً ما يُستخدم الألومنيوم لحفظ المشروبات الغازية بدلاً من الزجاج. كما أنه شائع أيضاً كحاوية للأطعمة، خاصةً الأطعمة المحفوظة التي كانت تُحفظ في برطمانات. ومع ذلك، وعلى عكس البلاستيك، فإن الألومنيوم قابل لإعادة التدوير بدرجة كبيرة لذا فهو يوفر بديلاً أكثر واقعية للزجاج.
- الألومنيوم قابل لإعادة التدوير إلى أجل غير مسمى دون فقدان الجودة، تماماً مثل الزجاج.
- يوفّر الألومنيوم المعاد تدويره الطاقة بنسبة 95% تقريباً مقارنة بإنتاج الألومنيوم الجديد.
- يمكن استخدام الألومنيوم المعاد تدويره في أي منتج، كما هو الحال مع الزجاج.
- الألومنيوم أخف وزناً، وبالتالي أقل تكلفة، وأقل تأثيراً على البيئة عند الشحن
الورق مقابل الزجاج
على الرغم من أنه قد لا يبدو بديلاً عمليًا للزجاج، إلا أن الورق يستخدم لتعبئة بعض المنتجات مثل مستحضرات التجميل التي كانت تأتي في عبوات زجاجية مثل مزيل العرق. والأكثر من ذلك، هناك أيضًا شركات الأغذية التي تتطلع إلى استخدام الورق كبديل - بما في ذلك كبديل للزجاجات البلاستيكية.
- لا يمكن إعادة تدوير الورق إلا من 4 إلى 6 مرات قبل أن يؤدي تقصير الألياف إلى جعله غير قابل للاستخدام.
- ونظرًا للتدهور، غالبًا ما يستخدم الورق المعاد تدويره في المنتجات "الأقل جودة" فقط مثل علب البيض والمناديل الورقية.
- يستخدم الورق المعاد تدويره طاقة أقل بنسبة 60% مقارنة بالجديد.
- يوفر الطن الواحد من الورق المعاد تدويره 7,000 جالون من المياه مقارنةً بإنتاج ورق جديد.
- يوفر الطن الواحد من الورق المعاد تدويره 31 شجرة مقارنة بإنتاج ورق جديد.
على الرغم من أن إعادة تدوير الورق لا ترقى في الواقع إلى فوائد الزجاج، إلا أنه غالبًا ما يتم استخدامه كبديل بفضل قدرته على التحلل الحيوي بدلاً من القدرة على إعادة تدويره. وهذا له عيوبه الخاصة به ولكنه يستحق أن نضعه في الاعتبار.
كيفية إعادة تدوير الزجاج، خطوة بخطوة
مع فهم أفضل لعملية إعادة تدوير الزجاج وكيفية تكديسها مقارنةً بالمواد الأخرى، دعونا نلقي نظرة على عملية إعادة تدوير نفايات الزجاج الفعلية.
التجميع والنقل
يتم جمع الزجاج من كل من صناديق إعادة التدوير متعددة التيارات وصناديق إعادة التدوير أحادية التيار، بالإضافة إلى نقاط التسليم المجتمعية. يمكن أن يكون ذلك على جانب الرصيف للعقارات السكنية والتجارية، أو في مناطق إدارة النفايات المشتركة (مثل نقاط إعادة التدوير البلدية)، أو من خلال برامج جمع النفايات الخاصة، خاصة للشركات.
ثم يتم نقل هذا الزجاج إلى مراكز إعادة تدوير الزجاج المتخصصة.
الفرز
في هذه المرحلة، تبحث منشأة إعادة التدوير عن الملوثات من خلال عملية فرز بصري. يمكن أن يشمل ذلك فصل أنواع معينة من الزجاج (مثل البيركس والمرايا) بالإضافة إلى إزالة الملوثات الأكثر وضوحًا مثل المعادن أو البلاستيك.
هنا، يتم فرز الزجاج أيضًا حسب اللون، والذي يتم إنشاؤه بواسطة إضافات مختلفة لا ينبغي خلطها. على سبيل المثال، يتم إنشاء الزجاج البني بإضافة مواد مثل الكربون.
كسر
ثم يتم بعد ذلك تكسير الزجاج المفروز إلى قطع أصغر باستخدام سلسلة من المطارق التي تقوم بسحق نفايات الزجاج تلقائيًا. في هذه المرحلة من عملية إعادة تدوير الزجاج، يمكن إضافة القليل من الماء لمنع جزيئات الزجاج من أن تصبح محمولة في الهواء.
الفحص
يتم بعد ذلك تمرير الزجاج المكسور من خلال شاشات دوارة (تُعرف أيضًا باسم شاشات التروميل)، والتي تفصل قطع الزجاج المكسور وفقًا للحجم - فقط 3/8 بوصة و3/4 بوصة. وفي الوقت نفسه، تُستخدم مروحة لفصل الملصقات الورقية التي غالبًا ما تكون لا تزال عالقة أثناء عملية الكسر.
كما يتم تصفية المواد الأخرى التي لا يمكن تكسيرها ولا تتناسب مع الشاشات لتتم إعادة تدويرها من خلال عملياتها الخاصة أو إرسالها إلى مدافن النفايات.
التميع القاعي المجفف القاعي
في الخطوة التالية من عملية إعادة تدوير الزجاج المستعمل، تهتز القطع المكسورة من خلال مجفف يدفع الهواء الساخن (حوالي 190 درجة فهرنهايت) عبر الطبقة والزجاج لحرق السكر والبكتيريا وكذلك تفكيك الصمغ المتبقي. ثم يتم استخلاص الملوثات المتبقية في هذه المرحلة عن طريق التفريغ.
الفرز الأولي والسحق الأولي
تسمح المصفاة المتشابكة بمرور قطع الزجاج الأصغر حجمًا بالمرور بينما تعيد توجيه القطع الأكبر حجمًا إلى آلة السحق. ثم تقوم آلة السحق هذه بتكسير الزجاج في وحدة مغلقة حتى تصبح صغيرة بما يكفي لتدخل من خلال المصفاة الأولية في نوع من حلقة الاختبار والتكرار.
الفحص الثانوي
وبمجرد أن تصبح جزيئات الزجاج صغيرة بما يكفي لتتناسب مع الغربلة الأولية، يتم فرزها وتصنيفها وفقًا للحجم باستخدام الغربلة الثانوية. وتتطلب الاستخدامات النهائية المختلفة أحجامًا مختلفة، لذلك سيتم توجيه كل درجة إلى قطاع تصنيع محدد.
ذا كوليت
هذه هي نهاية عملية إعادة تدوير الزجاج، حيث يتم إرسال ما يسمى الآن "الكليت" لإنتاج منتجات جديدة. يمكن أن يكون الزجاج المكسور (أي الزجاج المكسور) في هذه المرحلة بحجم الحصى أو ناعمًا كالرمل.
وبالإضافة إلى استخدام هذا الزجاج المعاد تدويره في العبوات الزجاجية الجديدة، فإنه يُستخدم أيضًا في منتجات مثل الألياف الزجاجية والسيراميك ووحدات الترشيح والمواد الكاشطة وغيرها.
هل عملية إعادة تدوير جميع الزجاج متماثلة؟
يمكن أن تكون بعض المنتجات الزجاجية جزءًا من نفس عملية إعادة تدوير الزجاج مثل الحاويات. ومع ذلك، يجب فصل العديد من المنتجات الأخرى في عمليات مختلفة لإعادة تدوير الزجاج أو التخلص منه.
المرايا
نادراً ما يتم قبول المرايا في عملية إعادة تدوير الزجاج العادية، وبالتالي يجب إرسالها إلى مكب النفايات.
المصابيح الكهربائية
على الرغم من أن الزجاج الموجود في المصابيح الكهربائية ليس ملوثًا (مثل زجاج أجهزة CRT المذكورة سابقًا)، إلا أنه لا يمكن إعادة تدويرها مع العبوات الزجاجية بسبب اختلاط المواد.
بيركس
تتم معالجة الزجاج الآمن في الفرن للسماح له بتحمل درجات الحرارة العالية والمنخفضة. وبالتالي، لا يمكن أن يكون جزءًا من عملية إعادة تدوير الزجاج العادية.
النوافذ
تتم معالجة النوافذ والأبواب الزجاجية خصيصًا لجعلها أكثر مقاومة أو لتكون لها بعض الخصائص المرغوبة - على سبيل المثال، أن تكون مقاومة للكسر. وعلى هذا النحو، لا يمكن إعادة تدويرها مع العبوات الزجاجية.
كؤوس الشرب
من أكثر الكؤوس غير القابلة لإعادة التدوير إثارة للدهشة بالنسبة لمعظم الناس هي أواني الشرب. فكما هو الحال مع أطباق الأفران أو النوافذ، تُصنع كؤوس الشرب بعمليات معينة تجعلها رائعة كأكواب ولكنها تشكل عائقاً أمام إعادة تدوير الأوعية الزجاجية.
مشاكل عملية إعادة تدوير الزجاج في الولايات المتحدة
ولسوء الحظ، في حين أن عملية إعادة تدوير الزجاج تعتبر مثالاً للاستدامة، والزجاج مادة قابلة لإعادة التدوير بشكل كبير، إلا أن الواقع قد يكون في بعض الأحيان أقل من مرضٍ.
واليوم، هناك العديد من المشاكل في عملية إعادة تدوير الزجاج في الولايات المتحدة، بما في ذلك البنية التحتية الحالية غير القادرة على فصل ألوان الزجاج المختلفة في المنشأة، إلى جانب عدم قدرة المنشآت على إنتاج زجاج معاد تدويره نظيفًا مما يؤدي إلى صعوبات في إيجاد أسواق نهائية للمنتج الملوث.
قد تساعد زيادة برامج استرداد الزجاجات وإعادة برامج إعادة التدوير للعقارات السكنية وزيادتها. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي إعادة التدوير التجاري المدارة بشكل مسؤول إلى تحسين إعادة تدوير الزجاج في الولايات المتحدة، وكلاهما مصمم لزيادة جودة التدفقات الواردة. ومع ذلك، تهدف مبادرة الشراكة العالمية للزجاج وائتلاف إعادة تدوير الزجاج (GRF) أيضًا إلى رفع معدلات إعادة تدوير الزجاج إلى 50% من خلال الاعتماد والابتكارات في التكنولوجيا التي تسلط الضوء على التحسينات في المرافق التي يمكنها فصل الزجاج وتنظيفه في مرافق مخصصة للزجاج.
لمزيد من المعلومات حول كيفية قيام شركتك بالحد من النفايات البلاستيكية،اتصل بمستشاري TRUE لدينا اليوم. بالإضافة إلى ذلك،اشترك في مدونة RTSللحصول على المزيد من الأخبار والرؤى حول الإدارة المستدامة للنفايات.
[mosaic_button url=”https://www.rts.com/contact/” link-text=”اتصل بأحد مستشاري TRUE لدينا اليوم.”]