چالش‌های صنعت فولاد در مسائل محیط‌زیستی چگونه است؟
فولاد سبز
براساس جدیدترین آمار منتشرشده انجمن جهانی فولاد، ایران در سال 2013، 15 میلیون و 400 هزار تن فولاد خام تولید کرده که این رقم در سال 2012 برابر 14 میلیون و 500 هزار تن بوده، بنابراین تولید 6/ 2 درصد رشد داشته است که با این تناژ تولید ایران در رتبه 15 تولیدکنندگان فولاد قرار دارد.
از مهم‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی هر واحد صنعتی، تولید پسماندهایی است که باید به درستی مدیریت شوند تا باعث آلودگی محیط زیست نشود. سیستم جامع مدیریت پسماند تمام فعالیت‌های مرتبط با کمینه‌سازی تولید، جمع‌آوری، نگهداری موقت، و در نهایت بازیافت و استفاده مجدد یا دفع ضایعات را دربرمی‌گیرد. در دیدگاه مبتنی بر توسعه پایدار، هدف اولیه در برنامه مدیریت به حداقل رساندن تولید پسماند از طریق اصلاح روش‌ها و فرآیند صنعتی است و در مرحله دوم باید امکان بازیافت یا استفاده مجدد از ضایعات مدنظر قرار گیرد. در هر فرآیند صنعتی همواره با دسته‌ای از ضایعات مواجه خواهیم بود که امکان حذف یا بازیافت آنها وجود ندارد و باید با روش‌های اصولی نسبت به دفع آنها اقدام کرد. در این راستا بررسی وضعیت پسماندهای تولیدشده در واحد ذوب فولاد به‌طور موردی یک مجتمع فولاد، جهت وضعیت پسماندها و شناسایی آنها بررسی شد.
صنعت فولاد، سنگ‌بنای زیرساخت‌های مدرن و توسعه اقتصادی است. این صنعت مدت‌هاست که محرک حیاتی رشد و صنعتی شدن کشورهاست. با این حال، شهرت این صنعت با هزینه زیست‌محیطی قابل توجهی همراه است که در درجه اول به انتشار قابل توجه دی‌اکسید کربن نسبت داده می‌شود. بخش دیگری از مشکلات فولاد به مصرف بالای آب مربوط است. تحقیقات زیادی در این زمینه صورت گرفته که در تلاش هستند چالش‌های محیط زیستی صنعت فولاد را شناسایی و در جهت بهبود عملکرد فولاد در تقابل با محیط زیست اقدام کنند. مفهوم فولاد سبز به عنوان یک مسیر امیدوارکننده برای کاهش اثرات زیست‌محیطی صنعت فولاد، در سال‌های اخیر پدیدار شده است. فولاد سبز شامل تولید فولاد بدون استفاده از سوخت‌های فسیلی است. این کار را می‌توان با استفاده از منابع انرژی کم‌کربن مانند هیدروژن، گازی شدن زغال‌سنگ یا الکتریسیته به جای مسیر سنتی تولید کربن فشرده نیروگاه‌های زغال‌سنگ انجام داد. فولاد سبز که با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و هیدروژن تولید می‌شود، یک راه امیدوارکننده برای کربن‌زدایی تولید فولاد و گسترش صنعت هیدروژن است. ایران که دارای منابع تجدیدپذیر فراوان و ذخایر سنگ آهن است، در موقعیت ایده‌آلی برای حمایت از این فناوری دوستدار محیط زیست قرار دارد. تولید فولاد سبز از نظر زیست‌محیطی و اقتصادی دارای چالش‌های مهمی است. فولاد سبز تولید خود را در اولین کارخانه فولاد سبز اروپا در شمال سوئد آغاز کرده است. از روش‌های تولید فولاد سبز استفاده از هیدروژن برای واکنش با سنگ آهن و تولید بخار آب یا بازیافت مواد خام است. نتایج تحقیقات نشان داد که استفاده از فولاد سبز به‌رغم چالش‌هایی که دارد به کاهش انتشار گاز دی‌اکسید کربن کمک می‌کند و از نظر اقتصادی نسبت به فولاد معمولی به‌صرفه‌تر است.
صنعت فولاد، به عنوان سنگ‌بنای زیرساخت صنایع مختلف تولیدی، مقادیر زیادی فاضلاب تولید می‌کند که نیاز به تصفیه موثر دارد. فرآیندهای تولید فولاد شامل استفاده از مواد شیمیایی مختلف، فلزات سنگین و جامدات معلق است که مدیریت فاضلاب صنعت فولاد را به یکی از چالش‌برانگیزترین موارد تبدیل می‌کند. این فاضلاب نه‌تنها یک خطر بالقوه زیست‌محیطی است، بلکه یک منبع مناسب برای بازیافت و استفاده مجدد است. تصفیه فاضلاب صنایع فولاد برای کاهش اثرات زیست‌محیطی، رعایت الزامات نظارتی و بهینه‌سازی استفاده از منابع بسیار مهم است. روش‌های مختلف تصفیه، از رسوب شیمیایی گرفته تا فرآیندهای بیولوژیک پیشرفته، نقش حیاتی در حصول اطمینان از اینکه تولید فولاد هم از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه و هم از نظر زیست‌محیطی بی‌خطر باقی می‌ماند، بازی می‌کند.
تصفیه فاضلاب تولیدشده از طریق صنایع مختلف فولاد به دلیل پیامدهای زیست‌محیطی و اقتصادی قابل توجه مرتبط با این بخش صنعتی از اهمیت زیادی برخوردار است. فرآیندهای تولید فولاد، از جمله کوره‌های بلند، کوره‌های قوس الکتریکی و کارخانه‌های نورد، مقادیر قابل‌توجهی فاضلاب تولید می‌کنند که مملو از آلاینده‌های مختلف است. این آلاینده‌ها می‌توانند شامل فلزات سنگین، روغن‌ها، مواد جامد معلق و مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند تولید باشند که در صورت عدم مدیریت صحیح، تهدید زیست‌محیطی واضحی را ایجاد می‌کنند.
اول و مهم‌تر از همه، تصفیه موثر فاضلاب صنایع فولاد برای حفظ محیط زیست بسیار مهم است. تخلیه کنترل‌نشده فاضلاب‌های تصفیه‌نشده صنعت فولاد می‌تواند به آلودگی آب، آلودگی خاک و تخریب اکوسیستم‌های آبی منجر شود. انتشار فلزات سنگین و سایر سموم می‌تواند پیامدهای زیست‌محیطی گسترده‌ای از جمله کاهش کیفیت آب، آسیب به آبزیان و نفوذ آلودگی در زنجیره غذایی داشته باشد.
علاوه بر این، مدیریت مسئولانه فاضلاب صنایع فولاد برای اطمینان از رعایت مقررات زیست‌محیطی ضروری است. دولت‌ها در سراسر جهان دستورالعمل‌های سخت‌گیرانه‌ای را برای کنترل تخلیه فاضلاب‌های صنعتی و حفاظت از سلامت انسان و محیط زیست اجرا می‌کنند. عدم رعایت این مقررات می‌تواند به مجازات‌های شدید از جمله جریمه و اقدامات قانونی بینجامد.
فراتر از نگرانی‌های زیست‌محیطی و نظارتی، انگیزه بازیافت منابع قابل مصرف مجدد در تصفیه فاضلاب صنایع فولاد وجود دارد. بسیاری از مواد موجود در فاضلاب صنایع فولاد مانند آب، فلزات و مواد شیمیایی را می‌توان بازیافت و استفاده مجدد کرد. بنابراین، اجرای فرآیندهای تصفیه کارآمد می‌تواند موجب صرفه‌جویی در هزینه و کاهش مصرف منابع شود و فرآیند تولید فولاد را پایدارتر و از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه‌تر کند.
تصفیه فاضلاب صنایع فولاد نه‌تنها یک ضرورت نظارتی است، بلکه یک عنصر حیاتی در به حداقل رساندن اثرات زیست‌محیطی، بهینه‌سازی استفاده از منابع و افزایش پایداری این بخش حیاتی از صنایع است. داشتن دانش تخصصی در شناخت فرآیندهای مختلف تولید در صنایع فولاد، تسلط بر روش‌های مختلف تصفیه فاضلاب و آگاهی از استراتژی‌های مناسب برای طرح تصفیه‌خانه‌های فاضلاب از الزامات اولیه به منظور ارائه طرح‌های تصفیه فاضلاب صنعت فولاد است.
*این یادداشت با برداشتی از چند مقاله و یادداشت تخصصی در حوزه فولاد تدوین شده است.
