فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی
مقدمه
در حال حاضر ، تمایل بسیاری به اتانول به عنوان سوخت وسایل نقلیه به علت ارزش آن به عنوان یک اکسیژنات و گسترش دهنده سوخت وجود دارد . این حقیقت صنعت سوخت اتانول بر پایه ذرت در ایلات متحده را بر آن داشته تا سطح تولید بیش از دوبرابر را از سال 2000 تا2004 به ثبت برساند . دولت چین ینز تدابیری مشابه برای ترغیب تولید اتانول از مواد کم هزینه بویژه مواد لیگنو سلولزی اتخاذ نموده است .
مواد مختلف مورد استفاده در تولید اتانول از طریق تخمیر معمولاً به سه نوع اصلی تقسیم می شوند . نخست قندهایی که می توانند مستقیماً به اتانول تبدیل شوند ملاس و شکر نرم معمولاً بدین طریق مورد استفاده قرار می گیرند . این سوبستراتها به پیش تیمار پیچیده ای نیاز ندارند آنها به میکروارگانیزنهای مناسب نیاز است . مزیت این فرایند تکنولوژی آن است ، با این حال مقادیر کم سوبستراتها و هزینه بالا مانع از کاربرد صنعتی آن می شود . دوم ، ذرت گندم و سایر غلات که با عملکرد آنزیمها باید به قندهای قابل تخمیر هیدرولیز شوند عمدتاً در صنعت تولید اتانول از آنها استفاده می شود با این حال خطر رقابت برای غلات او وجود درادر . سوم ، مواد سلولزی که باید بوسیله روشهای پیش تیمار نظیر اسید یا آنزیم به قندها تبدیل شوند و اغلب در سراسر جهان از ان ها استفاده میشود . از آنجا که آنها مزایایی چون هزینه پایین مقادیر زیاد و عدم خطر رقابت دارند محققان در تمام دنیا تمایل بسیاری به قابلیت آنها برای تولید اتانول نشان می دهند . منبع ایده آل برای تولید اتانول باید مقرون به حرفه و سرشار از کربن باشد استفاده از ضایعات قابل بازیافت ، ارزان و فراوان برای تولید اتانول توجه محققان را جلب نموده است اما در مورد زباله خانگی مواردی از استفاده از این ماده برای تولید اتانول مشاهده نمی شود . زبالهه ایخانگی که حجم عظیمی از زباله های شهری را تشکیل می دهند . رطوبت بالا و ترکیبات ارگانیکی دارند که به آسانی فاسد شده و حمل آنها دشوار است . از سوی دیگر مواد مغذی فراوان داخل این زباله ها آنها را تبدیل به مواد خام ایده آل برای محصولاتی با ارزشی نظیر اسید لاتیک CH4 ، هیدروژن و ... می سازد . استفاده اززباله خانگی برای تولید اتانول می تواند خطر آلودگی و هزینه تولید اتانول را کاهش دهد از این رو ارزش بررسی شدن را داراست .
علاوه بر استفاده از مواد کم هزینه ، تکنولوژیهای دیگری برای موثر و مقرون به صرفه بودن تولید اتانول انجام شده است نظیر استفاده از گونه هایی با قابلیت تولید اتانول بالا بازیافت سلولی از طریق رسوب یا فقط غشاء . از میان این تکنولوژیها تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل می تواند در استریلیزاسیون و پخت نشاسته موثر باشد . علاوه بر این می تواند این فرایند راحتی ساده تر از قبل سازد ، از این رو توجه بسیاری از محققان را جلب نموده است . معمولاً شرایط اسیدی برای جلوگیری از آلودگی بوسیله میکروارگانیزم و عملی ساختن تخمیر غیر استریل ، کنترل می شد . برای تحقق این هدف ، میکروارگانیزم تولید اتانول مقاوم به اسید ، در این مطالعه حائز اهمیت بسیاری است . زیموموناس موبیلس نوعی باکتری تولید کننده اتانول گرم منفی که قادر به تحمل غلظت بالای اتانول و تخمیر در طیف ph گسترده می باشد به نحوی وسیع مورد مطالعه قرار گرفته است . استفاده از ز.موبیلیس مقاوم به اسید در گلوکز تحت شرایط غیر استریل ، با موفقیت انجام شد . در صورتی که بتوان و آیند تخمیر مقرون به صرفه و تولید موثر اتانول بوسیله ز.موبیلیس را در زباله خانگی انجام داد ، می توان این فرآیند را با هزینه کمتر و کارایی بالاتر تولید کرد . علاوه بر این فرآیند ساکاریمیکالیون و تخمیر (ssf) را می توان با ترکیب هیدرولیز آنزیمی و تخمیر اتانول به صورت یک عملیات مجزا تبدیل کرد . در این روش می توان به جای راکتورهای جداگانه از یک مورد استفاده کرد ، و بازداری محصول نهایی از هیدرولیز آنزیمی را از بین برد . قند کاهنده در طول کل فرآیند ، در سطح پایین می ماند که آلوده شدن آن را دشوار می سازد . هدف این مطالعه انتخاب و استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی بوسیله ssf بود . هر دو فرآیند استریل و غیر استریل برای برررسی امکان تولید اتانول با این گونه ویژه مقایسه شد .
3- نتایج
1. 3 . جداسازی گونه
برای جلوگیری از آلودگی ph پایین 4 در شرایط غیر استریل کنترل شد از این رو تسلط باکتریهای مقاوم به اسید در چنین فرایندی اهمیت بسیاری داشت . هر چند ز.موبیلسین قادر به تخمیر در طیف وسیعی از ph بود (7-3) ، برا ی انجام موفق این فرآیند به باکتریهای مقاوم به اسید با سرعت رشد بالا نیاز است . برای رسیدن به این هدف یک جهش زای انتخابی برای تامین این نیاز ویژه انتخاب شد . ز.موبیلیس رشد یافته ، در محیط انتخابی با ph 4 ، کشت داده شد . سپس کلونی های بزرگ برای تخمیر اتانول تحت شرایط اسیدی انتخاب گردید . همین روند ، برای 3 بار آزمایش ، برای اطمینان از سازگاری این گونه ها با محیط اسیدی انجام شد . سپس گونه با بهترین عملکرد انتخاب شده و در یخچال در دمای c 4 نگهداری شد . از طریق این سیستم انتخاب گونه ای با مقاومت به اسید به نام GZNSL به دست آمده بسته نهایی تخمیر گونه در تصویر 1 ارائه شده است ، آزمایش شاهد با گونه والد در PH اولیه 6 انجام شده و گونه انتخابی در PH 4 استفاده شد . از تصویر می توان مشاهده کرد GZNSL مقاوم به اسید می تواند g/l 48 اتانول تولید کند تنها اندکی کمتر از شاهد (g/l 52 ) که نشان داد GZNSL می تواند تحت شرایط اسیدی با موفقیت اتانول تولید کند . نظیر قند کاهنده ، هردو گونه قادر به تجزیه موثر قند کاهنده بودند . قند کاهنده در حدود 36 ساعت به سطح پایینی می رسد . برای کاستن از زمان کشت ، برای بدست آوردن تولید بیشتر اتانول با زمان کمتر باید تحقیقات بیشتری انجام داد ( تصویر 2 ).
2. 3 . تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی
مقدمه
در حال حاضر ، تمایل بسیاری به اتانول به عنوان سوخت وسایل نقلیه به علت ارزش آن به عنوان یک اکسیژنات و گسترش دهنده سوخت وجود دارد . این حقیقت صنعت سوخت اتانول بر پایه ذرت در ایلات متحده را بر آن داشته تا سطح تولید بیش از دوبرابر را از سال 2000 تا2004 به ثبت برساند . دولت چین ینز تدابیری مشابه برای ترغیب تولید اتانول از مواد کم هزینه بویژه مواد لیگنو سلولزی اتخاذ نموده است .
مواد مختلف مورد استفاده در تولید اتانول از طریق تخمیر معمولاً به سه نوع اصلی تقسیم می شوند . نخست قندهایی که می توانند مستقیماً به اتانول تبدیل شوند ملاس و شکر نرم معمولاً بدین طریق مورد استفاده قرار می گیرند . این سوبستراتها به پیش تیمار پیچیده ای نیاز ندارند آنها به میکروارگانیزنهای مناسب نیاز است . مزیت این فرایند تکنولوژی آن است ، با این حال مقادیر کم سوبستراتها و هزینه بالا مانع از کاربرد صنعتی آن می شود . دوم ، ذرت گندم و سایر غلات که با عملکرد آنزیمها باید به قندهای قابل تخمیر هیدرولیز شوند عمدتاً در صنعت تولید اتانول از آنها استفاده می شود با این حال خطر رقابت برای غلات او وجود درادر . سوم ، مواد سلولزی که باید بوسیله روشهای پیش تیمار نظیر اسید یا آنزیم به قندها تبدیل شوند و اغلب در سراسر جهان از ان ها استفاده میشود . از آنجا که آنها مزایایی چون هزینه پایین مقادیر زیاد و عدم خطر رقابت دارند محققان در تمام دنیا تمایل بسیاری به قابلیت آنها برای تولید اتانول نشان می دهند . منبع ایده آل برای تولید اتانول باید مقرون به حرفه و سرشار از کربن باشد استفاده از ضایعات قابل بازیافت ، ارزان و فراوان برای تولید اتانول توجه محققان را جلب نموده است اما در مورد زباله خانگی مواردی از استفاده از این ماده برای تولید اتانول مشاهده نمی شود . زبالهه ایخانگی که حجم عظیمی از زباله های شهری را تشکیل می دهند . رطوبت بالا و ترکیبات ارگانیکی دارند که به آسانی فاسد شده و حمل آنها دشوار است . از سوی دیگر مواد مغذی فراوان داخل این زباله ها آنها را تبدیل به مواد خام ایده آل برای محصولاتی با ارزشی نظیر اسید لاتیک CH4 ، هیدروژن و ... می سازد . استفاده اززباله خانگی برای تولید اتانول می تواند خطر آلودگی و هزینه تولید اتانول را کاهش دهد از این رو ارزش بررسی شدن را داراست .
علاوه بر استفاده از مواد کم هزینه ، تکنولوژیهای دیگری برای موثر و مقرون به صرفه بودن تولید اتانول انجام شده است نظیر استفاده از گونه هایی با قابلیت تولید اتانول بالا بازیافت سلولی از طریق رسوب یا فقط غشاء . از میان این تکنولوژیها تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل می تواند در استریلیزاسیون و پخت نشاسته موثر باشد . علاوه بر این می تواند این فرایند راحتی ساده تر از قبل سازد ، از این رو توجه بسیاری از محققان را جلب نموده است . معمولاً شرایط اسیدی برای جلوگیری از آلودگی بوسیله میکروارگانیزم و عملی ساختن تخمیر غیر استریل ، کنترل می شد . برای تحقق این هدف ، میکروارگانیزم تولید اتانول مقاوم به اسید ، در این مطالعه حائز اهمیت بسیاری است . زیموموناس موبیلس نوعی باکتری تولید کننده اتانول گرم منفی که قادر به تحمل غلظت بالای اتانول و تخمیر در طیف ph گسترده می باشد به نحوی وسیع مورد مطالعه قرار گرفته است . استفاده از ز.موبیلیس مقاوم به اسید در گلوکز تحت شرایط غیر استریل ، با موفقیت انجام شد . در صورتی که بتوان و آیند تخمیر مقرون به صرفه و تولید موثر اتانول بوسیله ز.موبیلیس را در زباله خانگی انجام داد ، می توان این فرآیند را با هزینه کمتر و کارایی بالاتر تولید کرد . علاوه بر این فرآیند ساکاریمیکالیون و تخمیر (ssf) را می توان با ترکیب هیدرولیز آنزیمی و تخمیر اتانول به صورت یک عملیات مجزا تبدیل کرد . در این روش می توان به جای راکتورهای جداگانه از یک مورد استفاده کرد ، و بازداری محصول نهایی از هیدرولیز آنزیمی را از بین برد . قند کاهنده در طول کل فرآیند ، در سطح پایین می ماند که آلوده شدن آن را دشوار می سازد . هدف این مطالعه انتخاب و استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی بوسیله ssf بود . هر دو فرآیند استریل و غیر استریل برای برررسی امکان تولید اتانول با این گونه ویژه مقایسه شد .
3- نتایج
1. 3 . جداسازی گونه
برای جلوگیری از آلودگی ph پایین 4 در شرایط غیر استریل کنترل شد از این رو تسلط باکتریهای مقاوم به اسید در چنین فرایندی اهمیت بسیاری داشت . هر چند ز.موبیلسین قادر به تخمیر در طیف وسیعی از ph بود (7-3) ، برا ی انجام موفق این فرآیند به باکتریهای مقاوم به اسید با سرعت رشد بالا نیاز است . برای رسیدن به این هدف یک جهش زای انتخابی برای تامین این نیاز ویژه انتخاب شد . ز.موبیلیس رشد یافته ، در محیط انتخابی با ph 4 ، کشت داده شد . سپس کلونی های بزرگ برای تخمیر اتانول تحت شرایط اسیدی انتخاب گردید . همین روند ، برای 3 بار آزمایش ، برای اطمینان از سازگاری این گونه ها با محیط اسیدی انجام شد . سپس گونه با بهترین عملکرد انتخاب شده و در یخچال در دمای c 4 نگهداری شد . از طریق این سیستم انتخاب گونه ای با مقاومت به اسید به نام GZNSL به دست آمده بسته نهایی تخمیر گونه در تصویر 1 ارائه شده است ، آزمایش شاهد با گونه والد در PH اولیه 6 انجام شده و گونه انتخابی در PH 4 استفاده شد . از تصویر می توان مشاهده کرد GZNSL مقاوم به اسید می تواند g/l 48 اتانول تولید کند تنها اندکی کمتر از شاهد (g/l 52 ) که نشان داد GZNSL می تواند تحت شرایط اسیدی با موفقیت اتانول تولید کند . نظیر قند کاهنده ، هردو گونه قادر به تجزیه موثر قند کاهنده بودند . قند کاهنده در حدود 36 ساعت به سطح پایینی می رسد . برای کاستن از زمان کشت ، برای بدست آوردن تولید بیشتر اتانول با زمان کمتر باید تحقیقات بیشتری انجام داد ( تصویر 2 ).
2. 3 . تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 11
موضوع پژوهش
اثرات زباله به محیط زیست
فهرست مطالب
تعریف زباله و انواع آن
کنترل تولید مواد زاید جامد
روشهای جمعآوری زباله و حمل آن
روشهای غیربهداشتی دفع زباله
پیوست
بازیافت
تعریف زباله و انواع آن
به مجموعه مواد ناشی از فعالیتهایی که در محیط سکونت انسان تولید میشود و دست کم از نظر مالکین آن مواد، به صورت جامد بوده و ناخواسته غیر فعال استفاده و دور ریختنی شده اند، زباله یا مواد زاید جامد، گفته میشود. هر چند که سکونتگاههای انسانی حوزه فعالیت انسان هستند، انسان هستند، اما در بستر طبیعی این حوزه سایر جانوران اعم از گیاهان و جانوران نیز به حیات خود ادامه میدهند. زندگی، ادامهی حیات و مرگ این جانوران، همیشه منجر به تولید مواد ناخواستهای میشود که در محیط انسانی زاید تلقی میشوند. اگر چه در محیطی غیر از سکونتگاه انسان، مانند برگهای ریختهی درختان در جنگل، ماده زاید تلقی نشوند، بر اساس تعریف بالا زباله دامنهای بسیار وسیع دارد، اما از آنجا که در برنامهریزیها و تصمیمگیریهای مربوط به مواد زاید، نوع، اندازه، میزان خطر و ... این مواد اهمین زیادی قبلی از توضیح درباره ی هر بحث دیگری، این مواد را طبقه بندی کرده، انواع آن را شناسایی میکنیم. به طور کلی در زبالههای شهری مواد زیر وجود دارند :
پسماندههای مواد غذایی
این نوع از زباله ها، زایدات غذایی باقی مانده از میوهها، سبزیجات، فرآوردههای حیوانی و سایر خوراکیها هستند که در اثر جابه جایی، آمادهسازی، پخت و پز و مصرف غذا تولید میشوند. در مواد زاید شهری ایران، پس ماندههای مواد غذایی درصدی زیاد از زباله ها را تشکیل میدهند- اما کمیت و کیفیت این مواد در طول سال، همواره متغییر است و در ماههای تابستان که مصرف میوه و سبزی بیشتر است به شهری و نظافت معابر و فضاهای عمومی ( نظیر بوستانهای شهری ) هم چنان به عهده شهرداریها باقی ماند.
آشغال
به کلیه مواد فاسد نشدنی- جز خاکستر- آشغال میگویند. آشغال شامل : کاغذ پلاستیک، قطعات پلاستیک، قطعات فلزی، شیشه، چوب و موادی از این قبیل میشود و آن را به دو بخش قابل اشتغال و غیر قابل اشتغال تقسیم میکنند. مواد قابل اشتغال شامل : شیشه، فلز و مواردی از این قبیل است. این مواد از فعالیتهای خانگی و فعالیتهای مؤسسات اداری، تجاری، صنعتی و مانند اینها به دست میآیند.
خاکستر
به مواد باقی مانده از سوختن چوب، زغال سنگ که از فعالیتهای صنعتی، پخت و پز یا گرم کردن منازل حاصل میشود خاکستر میگویند. امروزه با رویکرد مردم به مصرف گاز، نفت و گازوئیل، مورد استفاده و مقدار آن کاهش یافته است. مقدار خاکستر با توجه به موقعیت جغرافیایی محل و در ماههای گوناگون سال متغیر است. خاکسترها اغلب نرم، سبک و
5- مسائلی فرهنگی : آداب و رسوم، میزان توجه شهروندان به حفظ منابع ملی، نگرش آنها بر مسائل بهداشتی، آگاهی به امکان و لزوم بازیافت، وجود تعلیمات مذهبی مانند جلوگیری از اسراف و تببذیر ****و قناعت، در میزان تولید زباله مؤثر است.
کنترل تولید مواد زاید جامد
آژانس حفاظت محیط زیست ( E. P. A )، کاهش از مبدأ را چنین تعریف کرده است: طراحی تولید و استفاده از محصولات به طوری که وقتی این تولیدات به پایان عمر خود میرسند، به کاهش کمیت و سمیت زایدات تولید شده بیانجامد. اکنون کنترل مواد زاید توسط مدیریت مواد زاید جامد چندان عملی نیست به همین دلیل اغلب تولید را یک عضو موظف نمیشناسند. کنترل تولید مواد
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 11
موضوع پژوهش
اثرات زباله به محیط زیست
فهرست مطالب
تعریف زباله و انواع آن
کنترل تولید مواد زاید جامد
روشهای جمعآوری زباله و حمل آن
روشهای غیربهداشتی دفع زباله
پیوست
بازیافت
تعریف زباله و انواع آن
به مجموعه مواد ناشی از فعالیتهایی که در محیط سکونت انسان تولید میشود و دست کم از نظر مالکین آن مواد، به صورت جامد بوده و ناخواسته غیر فعال استفاده و دور ریختنی شده اند، زباله یا مواد زاید جامد، گفته میشود. هر چند که سکونتگاههای انسانی حوزه فعالیت انسان هستند، انسان هستند، اما در بستر طبیعی این حوزه سایر جانوران اعم از گیاهان و جانوران نیز به حیات خود ادامه میدهند. زندگی، ادامهی حیات و مرگ این جانوران، همیشه منجر به تولید مواد ناخواستهای میشود که در محیط انسانی زاید تلقی میشوند. اگر چه در محیطی غیر از سکونتگاه انسان، مانند برگهای ریختهی درختان در جنگل، ماده زاید تلقی نشوند، بر اساس تعریف بالا زباله دامنهای بسیار وسیع دارد، اما از آنجا که در برنامهریزیها و تصمیمگیریهای مربوط به مواد زاید، نوع، اندازه، میزان خطر و ... این مواد اهمین زیادی قبلی از توضیح درباره ی هر بحث دیگری، این مواد را طبقه بندی کرده، انواع آن را شناسایی میکنیم. به طور کلی در زبالههای شهری مواد زیر وجود دارند :
پسماندههای مواد غذایی
این نوع از زباله ها، زایدات غذایی باقی مانده از میوهها، سبزیجات، فرآوردههای حیوانی و سایر خوراکیها هستند که در اثر جابه جایی، آمادهسازی، پخت و پز و مصرف غذا تولید میشوند. در مواد زاید شهری ایران، پس ماندههای مواد غذایی درصدی زیاد از زباله ها را تشکیل میدهند- اما کمیت و کیفیت این مواد در طول سال، همواره متغییر است و در ماههای تابستان که مصرف میوه و سبزی بیشتر است به شهری و نظافت معابر و فضاهای عمومی ( نظیر بوستانهای شهری ) هم چنان به عهده شهرداریها باقی ماند.
آشغال
به کلیه مواد فاسد نشدنی- جز خاکستر- آشغال میگویند. آشغال شامل : کاغذ پلاستیک، قطعات پلاستیک، قطعات فلزی، شیشه، چوب و موادی از این قبیل میشود و آن را به دو بخش قابل اشتغال و غیر قابل اشتغال تقسیم میکنند. مواد قابل اشتغال شامل : شیشه، فلز و مواردی از این قبیل است. این مواد از فعالیتهای خانگی و فعالیتهای مؤسسات اداری، تجاری، صنعتی و مانند اینها به دست میآیند.
خاکستر
به مواد باقی مانده از سوختن چوب، زغال سنگ که از فعالیتهای صنعتی، پخت و پز یا گرم کردن منازل حاصل میشود خاکستر میگویند. امروزه با رویکرد مردم به مصرف گاز، نفت و گازوئیل، مورد استفاده و مقدار آن کاهش یافته است. مقدار خاکستر با توجه به موقعیت جغرافیایی محل و در ماههای گوناگون سال متغیر است. خاکسترها اغلب نرم، سبک و
5- مسائلی فرهنگی : آداب و رسوم، میزان توجه شهروندان به حفظ منابع ملی، نگرش آنها بر مسائل بهداشتی، آگاهی به امکان و لزوم بازیافت، وجود تعلیمات مذهبی مانند جلوگیری از اسراف و تببذیر ****و قناعت، در میزان تولید زباله مؤثر است.
کنترل تولید مواد زاید جامد
آژانس حفاظت محیط زیست ( E. P. A )، کاهش از مبدأ را چنین تعریف کرده است: طراحی تولید و استفاده از محصولات به طوری که وقتی این تولیدات به پایان عمر خود میرسند، به کاهش کمیت و سمیت زایدات تولید شده بیانجامد. اکنون کنترل مواد زاید توسط مدیریت مواد زاید جامد چندان عملی نیست به همین دلیل اغلب تولید را یک عضو موظف نمیشناسند. کنترل تولید مواد
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 19
زباله های جامد و بازیافت آن
برای دفع صحیح و بهداشتی زباله ها، بایستی زباله ها را با توجه به جنس اجزاء تشکیل دهنده آن جدا سازی کرد. زباله ها شامل زباله های تر و خشک است.زباله های تر مثل پوست میوه، سبزیجات، پسمانده های فضای سبز و ... زباله های خشک و فساد ناپذیر مانند انواع فلزات، پلاستیکها، پارچه، شیشه، چوب و کاغذ است.
پس مانده های گیاهی و حیوانی برای ساخت کود و کمپوست استفاده می شود. به کود تهیه شده از مواد آلی موجود در زباله، کمپوست گفته می شود. شیشه را برای تبدیل و بازیافت آن، کاغذ را برای استفاده مجدد در ساخت کاغذ و مقوا باید در محل های جداگانه گذاشت. از این مواد بی مصرف می توان با انجام اعمال و تغییراتی بر روی آنها، دوباره استفاده کرد.
بازیافت ضایعاتی مثل آلومینیم، شیشه و کاغذ و لحاظ اقتصادی بسیار با صرفه است.
بازیافت فلزات
جستجو درباره بازیافت فلزات در نشریات چاپ شده می تواند بسیار مشکل باشد زیرا منابع جداگانه زیادی با اطلاعات مربوطه موجودند.گروه هایی که با این موضوع سر و کار دارند عبارتند از:مهندسین متالورژی.مهندسین شیمی.مهندسین معدن.شاغلان مدیریت زباله.مهندسان محیط زیست و دانشمندان و هر کدام از این ها با بحث هایی که به منابع انرژی و آلودگی اشاره دارند ارتباط نزدیک دارند.مانند بحث های اجتماعی.اقتصادی و سیاسی.بنابراین نتایج مطالعات و اطلاعات علمی می تواند در شمار عظیمی از مجله ها.گزارش ها و کتاب ها ظاهر شود.هدف این فصل عبارت است از: بررسی مختصر بحث های مهمتر این موضوع .معین کردن نشریات مهم و معرفی کردن واژگان و تعریفاتی که برای صنعت فلزات ثانوی استفاده می شوند.یکی از اهداف اصلی این کار مهیا کردن شرح کامل تکنولوژی مدرن فلزات ثانوی است.
بقای منابع به وسیله استفاده دوباره و بازیافت مواد شاید به هزار سال افزایش یابد که بازیافت فلزات و آلیاژها می تواند نمونه ای از این فعالیت ها باشد.به طوری که تخمین زده می شود از زمانی که تمدن شکل گرفته تا سال 1900 یک میلیارد تن فلز تولید شده است.این رقم تا سال 1950 به پنج میلیارد تن افزایش یافته است و در سال 1980 به تنهایی ۵.۸ میلیارد تن فلز تولید شده است.این افزایش سرسام آور تولید فلزات گروه های مربوط به محیط زیست و جنگل ها را برانگیخت که در طی بیست سال اخیر برای کاهش آلودگی مقدار مصرف اولیه را تعدیل کنند و سطح بازیافت را افزایش دهند.به گونه ای که به ازای هر تن فلزی که بازیافت می شود زباله هایی که از تولید مواد اولیه به وجود می آید کاهش می یابد:
چهار تن برای آهن
دویست تن برای مس
دویست هزار تن برای پلاتین
در مجموع 50 الی 90 درصد کاهش مصرف انرژی
به علاوه با توجه به آمارهای بالا سالانه دویست الی سیصد میلیون تن فلز قراضه کاهش می یابد.
در سال 1974 در ایالت کینگ دام نشریه ای با عنوان "جنگ با زباله و سیاست بازیافت" چاپ شد.که گر چه فقط شامل چند توصیه بود ولی باعث شد که امر بازیافت به طور عمومی و سیاسی افزایش یابد. به دنبال آن در سال 1976 اولین گزارش انجمن مدیریت زباله (W.M.A.C) منتشر شد تحت عنوان "یک مدیریت فراگیر زباله باید در کنار علم و اقتصاد به عنوان یک هدف مطرح شود به گونه ای که از تولید بیشتر زباله جلوگیری شود و از موادی که تولید می شوند در تمام مراحل استفاده بهینه شود."مهمتر عمل "کنترل آلودگی" در سال 1974 و عمل "حفاظت محیط زیست" در سال 1990 بود که موجب شد بسیاری از نوشته ها به سیاست بازیافت به عنوان تنها راه چاره بنگرند.
اهمیت بازیافت مواد از زباله ها از چند لحاظ است:
۱.افزایش بهای بعضی از سنگ های معدنی.
۲.این حقیقت که بهره برداری طولانی از منابع سبب تمام شدن آن ها خواهد شد اگر بازیافت صورت نگیرد.
۳.تلاش ملی و بین المللی برای حفظ بهای معادن مانند اعمال سازمان OPEC
۴.حفظ واردات (فلزات و انرژی)
۵.افزایش فشار بر کشورها برای خود کفایی در استراتژیک کالا
۶.افزایش اهمیت کنترل آلودگی
۷.افزایش پس اندازها
۸.و اینکه افزایش بهای موادی که مستقیم از سنگ معدن به دست می آیند موجب استفاده بیشتر از مواد بازیافتی می شود.
قابل توجه است که هر جامعه به طور کلی هنگامی که دارای تجهیزات کمی است متوجه منابع خود نیست و هنگامی که در خطر و تهدید است به محیط زیست خود توجهی نمی کند.
برای استفاده بهتر از منابع باید با بقای مواد و هزینه انرژی تعادل برقرار کنیم.بحران انرژی 1973 باعث شد که بسیاری از پروژه ها به بقای انرژی توجه کنند.اما بعد از آن به نظر می رسد که مصرف انرژی و مواد اولیه افزایش یافته است.یکی از دلایل کاهش بهره برداری از معادن و سنگ های معدنی تولید بیشتر زباله است که این باعث توجه بیشتر به زباله ها نیز شده است.به علاوه احساس نیاز به زمین جمع آوری زباله در حال افزایش است.در بعضی کشورها زمین جمع آوری خود یک منبع کمیاب است.چنین عواملی باعث شده است که بهره برداری از منابع محدود شود.
مباحثه های زیادی در این مورد و موضوع های وابسته وجود داشته است که بعضی از مناسب ترین مشاهدات به طور خلاصه اینگونه است:
"ممکن است روزی بیاید که سیاستمداران ما منابعی را که در طی 350 سال به وجود آمده اند مصرف کنند.که به خاطر این گناه نسل آینده هرگز ما را نخواهند بخشید."
"جامعه مدرن بیشتر به انهدام تاکید دارد تا کنترل و بازیافت.و اینکه منابع ما محدود هستند و از آن جایی که روش های دفع زباله هنوز خیلی ابتدایی است. از قبیل سوزاندن. دفن کردن.ریختن در رودخانه ها و دریاها که اینها توام شده اند با تکنیک های پیشرفته فشردن و سوزاندن که به عنوان انهدام زباله به کار می روند. "
" تقریبا خیلی دیر است برای بیدار شدن از کابوسی که ممکن است جهان ما در میان زباله های خود غرق شود."