26116

توسعه شاخصي براي ارزيابي استفاده مجدد از محصولات در بستر مفاهيم اقتصاد چرخشي، مطالعه موردي: به‌كارگيري لجن تصفيه‌خانه آب به‌عنوان منعقد كننده براي حذف كدورت از باطله معدني

كارشناسي ارشد

مهنسي عمران آب و سازه هاي هيدروليكي

1400

1400/8/30

دكتر مريم حسني زنوزي

مهندسي عمران

مدل اقتصادي متداول فعلي، بر اساس رويكرد خطي و ديدگاه يك‌بعدي مصرف‌گرايي و حداكثر سازي سود مي‌باشد؛ اما اين روش به دليل محدوديت طبيعت در تأمين نياز روزافزون انسان به مواد اوليه طبيعي و كاهش توانايي طبيعت در جذب اين پسماندهاي فزاينده، نمي‌تواند به شكل امروزي ادامه پيدا كند. لذا توجه به استراتژي‌هاي رويكرد اقتصاد چرخشي به جهت حركت به‌سوي توسعه پايدار جهاني رو به افزايش است. با توجه به تعاريف گسترده، متنوع و بعضاً گمراه‌كننده اقتصاد چرخشي از اصلي‌ترين ملزومات پياده‌سازي و ارزيابي اجراي آن، شاخص‌هاي اقتصاد چرخشي هستند. در پژوهش حاضر با بهره‌گيري از چارچوب دو شاخص اقتصاد چرخشي CEI و VRE و به دليل عدم كار آيي مستقيم اين شاخص‌ها و عدم وجود شاخص هايي كه در عين سادگي براي استراتژي استفاده مجدد در چارچوب اقتصاد چرخشي مناسب‌سازي شده باشد، با جايگزيني پارامترهاي متناسب با استراتژي استفاده مجدد(Reuse) در چارچوبي كلي، شاخص جديد ارزيابي بهره‌وري فرآيندهاي استفاده مجدد ارائه شد. شاخص REI حاصل تقسيم ارزش خالص به‌دست‌آمده از به‌كارگيري و جايگزيني يك محصول كه به پايان چرخه حيات خود رسيده بر ارزش ورودي‌هاي موردنياز جهت توليد مجدد همان ماده مي‌باشد. ارزيابي بهره‌وري فرآيند استفاده مجدد لجن فريك كلرايد تصفيه‌خانه آب به‌عنوان منعقده كننده در حذف كدورت باطله‌هاي معدني، توسط شاخص جديد REI صورت گرفت. با توجه به اطلاعات جمع‌آوري‌شده، به ازا كاهش يك واحد كدورت در هر مترمكعب از باطله نياز به مصرف0/03 گرم لجن فريك كلرايد و0/0074 گرم منعقد كننده پليمري متداول در تصفيه باطله معدني مي‌باشد كه در اين صورت هزينه‌اي به ميزان1/92*〖10〗^(-5) يورو در بردارد. همچنين هزينه توليد فريك كلرايدي كه در هر گرم لجن براي يك واحد كاهش كدورت لازم است برابر با1/6*〖10〗^(-5) يورو مي‌باشد. با محاسبه شاخص REI خواهيم داشت كه اين فرآيند استفاده مجدد صدوبيست درصد ارزش بيشتري از مواد و انرژي به‌كاررفته در توليد فريك كلرايد به دست مي‌آورد. همچنين به جهت بررسي اثر تداخلي تغييرات پارامترهاي مختلف دخيل در اين فرآيند، اقدام به‌رسم رويه سه‌بعدي و كانتور بين اين متغيرها شد،كه نشان مي‌داد به‌طور ميانگين برحسب حالات مختلف تغييرات پارامترهاي دخيل، بهره‌وري مجددي به ميزان 80 تا 180 درصد خواهيم داشت. درنتيجه بهره‌وري اين فرآيند استفاده مجدد از مطلوبيت بالايي برخوردار است.

1400/10/18

Development of an index to evaluate the Reuse of products in the context of Circular Economy,Case study: Using water treatment sludge as a Coagulating Agent for Water Reclamation from Mineral Tailings

11/21/2022 12:00:00 AM

The current conventional economic model is based on a linear approach and a one-dimensional view of consumerism and profit maximization; However, this method can not continue in its current form due to nature's limitations in meeting the growing human need for natural raw materials and reducing nature's ability to absorb this increasing waste. Therefore, attention to the strategies of the circular economy approach to move towards sustainable global development is increasing. According to the broad, diverse and sometimes misleading definitions of circular economics, the main requirements for implementation and evaluation of its implementation are the indicators of circular economics. In the present study,by using the framework of two indicators of circular economy, CEI and VRE, and due to the lack of direct effectiveness of these indicators in the reuse process, which is at the same time simply adapted for the strategy of reuse in the framework of circular economy. By replacing the parameters appropriate to the Reuse strategy in this general framework, a new index for evaluating the productivity of reuse processes was presented. The REI index is the result of dividing the net value obtained from the use and replacement of a EOL product by the value of the inputs required to reproduce the same material. The efficiency of the process of reusing ferric chloride sludge from water treatment plant as a coagulant in removing turbidity of mineral wastes was done by the new REI index. According to the collected information, for reducing one unit of turbidity per cubic meter of waste, 0.03 g of ferric chloride sludge and 0.0074 g of polymer coagulant are common in mineral waste treatment, in which case the cost is 0.0192 Euros. Contains. Also, the cost of producing ferric chloride, which is required per gram of sludge for one unit of turbidity reduction, is equal to 0.016 Euros. By calculating the REI index, we will have that this process of reuse one hundred and twenty percent more value of materials and energy used in the production of ferric chloride. Also, in order to investigate the interference effect of changes in various parameters involved in this process, a three-dimensional procedure and contour between these variables were performed, which showed that on average, depending on the change of parameters involved, we will have 80 to 180% re-productivity. As a result, the efficiency of this Reuse process is highly useful.

اقتصاد چرخشي، شاخص اقتصاد چرخشي،استفاده مجدد، مديريت لجن تصفيه‌خانه آب

Circular Economy , Circular Economy Indexs, Reuse,Water treatment sludge management

محمد هادي شهيدي نسب

محمد هادي شهيدي نسب