E-Atıkların Geri Dönüşümü - Yeşil Aşkı
4 Haziran 2014 16 Aralık 2015 Admin 0 yorum atık, Dünya'da E-Atık, E-Atık, E-Atıkların Geri Dönüşümü, Türkiye'de E-Atık
Dünyada 2009 yılında üretilen e-atıkların sadece %13’ünün geri dönüşümü sağlanmış. 2014 yılında ise geri dönüşüm oranının %18,4 olması bekleniyor. Gelişmiş bazı ülkelerde biriken e-atıkların %50-80’i de gelişmekte olan ülkelere ihraç ediliyor. Gelişmekte olan ülkelerde e-atıkların geri dönüşümü yasal olmayan işletmeler tarafından yapılıyor ve kullanılan yöntemler işçilere ve çevreye zarar veriyor. Örneğin baskılı devre kartlarındaki değerli metaller asidik ya da alkali çözeltilere daldırılarak, ısıtılarak ya da yakılarak özütleniyor. Gelişmiş ülkelerde ise e-atık geri dönüşümü minimum insan gücü içeren otomatik sistemler ile yüksek oranda değerli metal kazanımıyla gerçekleştiriliyor.
Bir elektronik aletin ağırlığının %80’den fazlasını demir, alüminyum, plastik ve cam oluşturuyor. Değerli ve toksik malzemeler ise çok az miktarlarda bulunmalarına rağmen çok büyük öneme sahipler. Altın, gümüş, bakır, platin, paladyum e-atıkların geri dönüşümünü kazançlı bir iş haline getiren değerli maddeler. Bunlara ek olarak indiyum ve galyum gibi nadir bulunan elementler de yeni teknolojik uygulamalarda kullanılıyor olmaları nedeniyle önem kazanıyor.
Dört ayrı e-atık grubunun bileşimi (%)
Malzeme Büyük Ev Aletleri Küçük Ev Aletleri Bilgi ve İletişim Teknolojisi ve Tüketici Elektroniği Lamba
Demir içeren metal 43 29 36 –
Alüminyum 14 9,3 5 14
Bakır 12 17 4 0,22
Kurşun 1,6 0,57 0,29 –
Kadmiyum 0,0014 0,0068 0,018 –
Cıva 0,000038 0,000018 0,00007 0,02
Altın 0,00000067 0,00000061 0,00024 –
Gümüş 0,0000077 0,000007 0,0012 –
Paladyum 0,0000003 0,00000024 0,00006 –
İndiyum 0 0 0,0005 0,0005
Bromlu Plastikler 0,29 0,75 18 3,7
Plastikler 19 37 12 0
Kurşunlu Cam 0 0 19 0
Cam 0,017 0,16 0,3 77
Diğer 10 6,9 5,7 5
E-Atıklar Nasıl Geri Dönüştürülüyor?
E-atık geri dönüşüm süreci toplama, ön işlem [ayırma/sökme, mekanik işlemler (parçalama, manyetik ayırma)] ve son işlem olmak üzere 3 aşamada gerçekleşiyor. Toplama işlemi genellikle bölgesel ve yerel düzeyde yapılıyor. Bu işlem elektronik üreticilerinin ve perakende satış yapan firmaların ve belediyelerin oluşturdukları toplama merkezlerine “geri getir” programlarıyla gerçekleştiriliyor. Bu süreçte yerel belediyelerden büyük atık yönetimi şirketlerine kadar pek çok oluşum yer alıyor. Yeni bir iş kolu olması ve toplanan bileşenlerin geri kazanımının ekonomik, çevresel ve sağlık açısından yararları nedeniyle de son zamanlarda büyük ilgi görüyor.
Hangi mekanik ön işleminin yapıldığı e-atığın son işlemde nasıl bir uygulamaya tabi tutulacağını ve geri kazanılan metallerin yoğunluklarını belirliyor. Bu işlemler de bölgesel ya da ulusal düzeyde gerçekleşiyor ve son işlem için öncelikle metaller, camlar ve plastikler ayrılıyor. Bu aşamanın asıl amacı değerli malzemeleri bir araya toplamak ve tehlikeli olan malzemeleri güvenli bir şekilde bertaraf etmek. Geri kazanımın son aşamasına mümkün olduğunca yüksek kalitede malzeme temin edebilmek için bu ön işlemlerin en uygun şekilde gerçekleştirilmeleri gerekiyor. Çünkü atıkların gereğinden fazla ön işleme tabi tutulması hem maliyeti artırıyor hem de önemli metallerin ciddi anlamda kaybına neden oluyor. Bu nedenle yüksek değerde metal içeren devre kartlarının, cep telefonlarının parçaları ön işlemden önce ayrılıyor. Eğer örneğin devre kartı elle ayrılmazsa ve parçalanırsa, değerli metaller cam ya da alüminyum gibi diğer bileşenlerle karışabiliyor. Üstün kaliteli e-atıkların parçalanması ya da ezilmesi değerli metallerin yaklaşık %40’ının kaybına neden oluyor. Ayrıca tehlikeli tozlar ve dioksinler oluşuyor. Bileşenler bu aşamada ayrıştırıldıktan sonra demir içerenler demirin ayrıştırılması için çelik tesislere, alüminyum içerenler alüminyum eritme tesisine ve bakır alaşımlar da entegre eritme tesisine gönderiliyor.
Bu işlemde elektronik atıklar yüksek sıcaklıktaki fırınlarda eritiliyor. “İzabe” (madenleri ergitme, sıvı durumuna getirme) olarak adlandırılan bu aşama elektronik çöplerdeki bakır içeriğini ve erimiş bakır içindeki değerli metalleri geri dönüştürmek için kullanılıyor. Bu süreçte demirin ve alüminyumun geri dönüşümü sağlanmıyor, bunlar erime durumundaki metallerin yüzeyinde toplanıyor yani cüruf haline geliyor. Değerli metallerin e-atıklardan eritme ve arıtma yoluyla geri dönüşümünü yapan dünya çapında 4 şirket var: Boliden (İsveç), Xstrata Copper (Kanada), Aurubis (Almanya) ve Umicore (Belçika). Orta ölçekli e-çöp eriticiler Japonya’da ve Güney Kore’de de yer alıyor.
Hidrometalurjik işlem son 20 yıldır pirometalurjik işleme göre daha kontrol edilebilir olması, daha kesin sonuç vermesi ve daha öngörülebilir bir işlem olması gibi nedenlerle daha popüler olmuş durumda. Yıkayarak uzaklaştırma (özütleme), yoğunlaştırma ve saflaştırma, metal geri kazanımı aşamalarından oluşan bu işlemde e-atıklardaki metallerin su ya da organik çözücüler içinde oluşan tepkimelerle çözülerek geri dönüşümü sağlanıyor. Çoğu zaman yıkayarak uzaklaştırma basamağından önce atık malzemeleri küçük parçalara ayırmak için mekanik işlem gerekebiliyor. Ardından yıkayarak uzaklaştırmada e-atık asit ya da aşındırıcı kimyasallarla yıkanıyor. Bu işlemde çözünebilir bir bileşik katı bir maddeden çözücü aracılığıyla özütleniyor yani çözücüye geçiyor. Değerli metalleri yüksek oranda özütleme kapasiteleri en etkin yıkayarak uzaklaştırma ajanı asitlerdir. Yoğunlaştırma ve saflaştırma aşamasında bir önceki adımda çözücüye geçen değerli metaller yoğunlaştırılıyor ve kirlilik oluşturan maddelerden ayrıştırılıyor. Son aşamada ise elektroliz ilkesine dayanan elektrolitik arıtım, kimyasal indirgeme ya da kristalleştirme yöntemleriyle değerli metallerin geri dönüşümü sağlanıyor.
Bu işlem sırasında mikroorganizmalar metallerle etkileşime giriyor ve metallere bağlanıyor. Biyometalurjik işlemde biyoliç ve biyolojik soğurulma (biyosorpsiyon- biyokütle tarafından metal iyonlarının birleştirilmesi ve/veya pasif emilimi) olmak üzere iki ana yöntem kullanılıyor. Biyoliç yöntemi endüstriyel uygulamalarda özellikle altın ve bakırdan metalleri ayrıştırmak amacıyla kullanılıyor. Biyosorpsiyonda ağır ve değerli metalleri toplamak için alg, bakteri, maya ve küf kullanılıyor. Metaller bu mikroorganizmaların hücre duvarlarına fiziksel ve kimyasal tutunuyor. Yani mikroorganizmalar absorbent (yüzeye tutucu) olarak göre yapıyor. Biyosorpsiyon için uygun mikroorganizmaların geniş yüzey alanı, yüksek çekim gücü ve farklı metalleri bağlayabilme gibi özelliklere sahip olması gerekir. Soğurma (absorpsiyon) kapasitesi biyokütlenin (mikroorganizmanın) tipine göre değişir ve yüksek absorpsiyon verimi için kitosan gibi metal absorpsiyonunu artıran ajanlar da kullanılabilir. Günümüzde bu konuda en etkin mikroorganizmayı bulmaya yönelik araştırmalar hızla devam diyor. E-atıkların geri dönüşümünde biyometalurjik işlemin kullanılmasının diğer geleneksel yöntemlere göre düşük maliyet, az miktarda kimyasal kullanımı gibi avantajları bulunuyor.
E-atıkların Geri Dönüşümünde Kullanılan İşlemler Avantajları Dezavantajları
Fiziksel Tüm e-atıklarda kullanılabilecek basit işlemler Değerli metal kaybı yüksek
Pirometalurjik Pek çok e-atık türü için uygun Pahalı ve fazla enerji gerektiren bir işlem
Hidrometalurjik Metal kazanma verimi yüksek, esnek, küçük ölçekte uygulanabilir, zararlı gaz çıkışı yok Ön hazırlık işlemi gerektiriyor, atık çözeltinin arıtılması gerekiyor
Biyometalurjik Çevresel etkisi düşük, küçük ölçekli firmaların uygulayabileceği nitelikte Uzun zaman gerekiyor
Avrupa Birliği’nin elektrikli ve elektronik cihazların üretiminde tehlikeli maddelerin kullanımını kısıtlayan “Restriction of the Use of certain Hazardous Substances” (RoHS, 2002/95/EC) ve bu tür cihazların geri dönüşümünü zorunlu hale getiren “Waste Electrical and Electronic Equipment” (WEEE, 2002/96/EC) yönergesi Avrupa Birliğinde 2003 yılının Şubat ayında yürürlüğe girmiş. Bu programların amacı elektrikli ve elektronik cihazların geri dönüşümünü yaygınlaştırmak ve e-atık geri dönüşüm faaliyetlerine daha geniş toplumsal katılımı sağlamak olarak belirtiliyor. ABD’de toplanan e-atıkların %50-80’i ucuz iş gücü ve sıkı çevresel düzenlemelerin daha az uygulandığı Çin, Hindistan ve Pakistan gibi gelişmekte olan ülkelere ihraç ediliyor. Özellikle Çin’in Guiyu’da kentinde e-atık geri dönüşümünde çalışanlar genellikle maske ve eldiven kullanmadan havalandırma olmayan odalarda zehirli kimyasallara maruz kalarak çalışıyor. Televizyon tüplerinin çekiçlerle parçalanarak kurşun tozunun açığa çıkarılması ve havaya karışması, bilgisayar kablolarının yakılarak bakır açığa çıkarılması, bilgisayar ana kartlarının değerli maden elde etmek için asit kullanılarak eritilmesi insan ve çevre sağlığı için çok büyük bir tehdit oluşturuyor. Geri kalan e-atıklar ise Batı Avrupa’daki ve Kanada’daki tesislere gönderiliyor.
T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı verilerine göre Türkiye’de yılda 539 bin ton e-atık oluşuyor ve bu atıkların sadece 20 bin tonu doğru ve sağlıklı yöntemlerle geri dönüştürülüyor. E-atıklar arasında en çok televizyon ve CRT (katot ışınlı tüp) ekranlar yer alıyor. İstanbul, Kocaeli ve Ankara ise en çok e-atık üreten şehirler olarak sıralanıyor. Ülkemizde Atık Elektrikli ve Elektronik Eşyaların Kontrolü Yönetmeliği (AEEE) 22 Mayıs 2012 tarihli Resmi Gazete’de yayımlanmış ve Mayıs 2013 tarihinde de yürürlüğe girmiş. Bu yönetmelik ile “elektrikli ve elektronik eşyaların üretiminden nihai bertarafına kadar çevre ve insan sağlığının korunması amacıyla elektrikli ve elektronik eşyalarda bazı zararlı maddelerin kullanımının sınırlandırılması, bu sınırlandırmalardan muaf tutulacak uygulamaların belirlenmesi, elektrikli ve elektronik eşyaların ithalatının kontrol altına alınması, elektrikli ve elektronik atıkların oluşumunun ve bertaraf edilecek atık miktarının azaltılması için yeniden kullanım, geri dönüşüm, geri kazanım yöntem ve hedeflerine ilişkin hukuki ve teknik esasların düzenlenmesi” amaçlanıyor. Yönetmelik hükümleri e-atıkların 2013’ten itibaren belediyeler tarafından toplanmasını ve uygun şekilde bertaraf edilmesini zorunlu kılıyor. Yönetmeliğin amacına ulaşmasında ise belediyelere, elektrikli ve elektronik alet üreticilerine ve tüketicilere büyük sorumluluklar düşüyor. Türkiye’de 2011 yılı sonu itibariyle lisanslı e-atık işleme tesis sayısı ise 21
← Nanoparçacık Kirliliği
Çöpe Giden Teknoloji →