Mapa leta, označene su tačke sa koncentracijom metana iznad 3 ppm*m. I to je mnogo!
Zamislite da imate deponiju koja s vremena na vrijeme dimi i smrdi. To je zbog činjenice da kada organska tvar trune, nastaju različiti plinovi. Pri tome nastaje ne samo metan, već i potpuno otrovni plinovi, zbog čega je ponekad potrebno pregledati deponije čvrstog otpada.
To se obično radi pješice s nosivim detektorom metana, ali u praksi je vrlo teško, dugotrajno i općenito nije posebno potrebno vlasnicima deponija.
Ali to je potrebno gradskoj vlasti, opštinskim vlastima, regionu itd., gde se nalazi deponija ili ovlašćena deponija, ekolozima i običnim ljudima koji žele da dišu čist vazduh.
U Evropi je veoma tražena usluga automatizovanog merenja nivoa metana dronovima.
Mi, sa našim partnerima iz kompanije , izvršili zajednički rad u tom pravcu i dobili zanimljiv rezultat.
Čime je to regulisano?
Regulatorni okvir za deponije čvrstog otpada su uputstva za projektovanje, rad i rekultivaciju deponija za čvrsti otpad iz domaćinstava (odobrena od strane Ministarstva građevina Ruske Federacije 2. novembra 1996.), sanitarna pravila SP 2.1.7.1038-01 „Higijenski zahtjevi za projektovanje i održavanje deponija čvrstog kućnog otpada” (odobren Rezolucijom Glavnog državnog sanitarnog doktora Ruske Federacije od 30. maja 2001. br. 16), koncept upravljanja čvrstim otpadom u Ruskoj Federaciji MDS 13-8.2000 (odobren Rezolucijom Odbora Državnog odbora za izgradnju Ruske Federacije od 22. decembra 1999. br. 17) , SanPiN 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Atmosferski i unutrašnji vazduh, sanitarna zaštita vazduha. Higijenski zahtjevi za osiguranje kvaliteta atmosferskog zraka u naseljenim područjima (odobreni od strane glavnog državnog sanitarnog doktora Ruske Federacije 17.05.2001. maja XNUMX.).
Maksimalno dozvoljene koncentracije za ovaj set dokumenata su sljedeće:
Supstanca
MPC, mg/m3
Maksimalno jednokratno
Prosječno dnevno
Prašina nije toksična
0,5
0,15
Hidrogen sulfid
0,008
-
Ugljen monoksid
5,0
3,0
Dušikov oksid
0,4
0,06
Metalna živa
-
0,0003
Metan
-
50,0
Amonijak
0,2
0,04
Benzen
1,5
0,1
Triklorometan
-
0,03
4-ugljik hlorid
4,0
0,7
Chlorobenzene
0,1
0,1
Tipičan sastav biogasa:
Supstanca
%
Metan, CH4
50-75
Ugljični dioksid, CO2
25-50
Azot, N2
0-10
Vodonik, H2
0-1
Vodonik sulfid, H2S
0-3
Kiseonik, O2
0-2
Biogas se oslobađa do 12-15 godina, a nakon druge godine uglavnom je samo metan ili samo ugljični dioksid (ili mješavina oba).
Kako sada tražiti curenje
Za pronalaženje mjesta ispuštanja metana na deponijama koristi se rad linijskih radnika. Uzimaju ručni analizator plina (uobičajeno - "njuškalo") i još jednu stvar koja izgleda kao kišobran, a linijski radnik odabire mjesto na poligonu. Tu postavlja malu kupolu i čeka da se ispod kupole nakupi određena koncentracija plina. Mjeri nivo koncentracije pomoću gasnog analizatora i bilježi očitanja uređaja. Nakon toga prelazi na drugu tačku za sljedeće mjerenje. I tako dalje.
Proces je prilično jednostavan, ali vrlo neefikasan u smislu broja mjerenja u jedinici vremena. Dodajmo ovdje ljudski faktor i paklene uslove rada linijskog radnika koji je primoran satima hodati po smrdljivom poligonu (vjerovatno još uvijek koristi ličnu zaštitnu opremu).
Dron da nam pomogne
Krajem 2018. godine, na izložbi INTERGEO 2018 (Frankfurt), upoznali smo se sa Pergam tehnologijom i njihovim iskustvom letenja dronova iznad deponija čvrstog otpada. Momci su počeli da koriste dron sa daljinskim laserskim detektorom metana koji je instaliran na njemu za traženje curenja. Na dron je instaliran loger koji bilježi sva očitanja detektora. Po završetku leta, informacije sa logera se prenose na računar u obliku tabelarnih podataka za analizu. Ako negdje postoji višak koncentracije metana, dron se ponovo šalje na ovu tačku kako bi fotografirao mjesto curenja.
Do tada su momci iz Pergamona već obavili brojne letove iznad deponija čvrstog otpada i shvatili su da je prilično lako legalno letjeti. Rezultat je bio sljedeći proces:
- Takvi letovi dronom se obično odobravaju dvije sedmice unaprijed nakon ispunjavanja zakonskih formalnosti: dobijanja dozvole od vlasnika teritorije, odobrene od strane vazduhoplovnih vlasti i administracije područja plana leta. Zahtjev za uspostavljanje lokalnog režima letenja šalje se zonskom centru (ZC) tri do pet dana prije početka rada, plan leta se šalje dan prije početka rada. Na dan početka radova morate pozvati kontrolni centar dva sata ranije, a prije polijetanja pozvati sve nadležne organe. Odgovorni organi određuju se prema opštoj karti „Vazdušni prostor Ruske Federacije“ (VP RF). Čini se da će uskoro doći do promjena, te će biti moguće letjeti na visinama i do 150 metara unutar vidnog polja.
- Svaki put let počinje mjerenjem smjera i brzine vjetra, te atmosferskog tlaka. Ako je brzina vjetra veća od četiri metra u sekundi, onda ne lete, jer je rezultat nepredvidiv: curenje se može otkriti na pogrešnom mjestu (fizički će ga oduvati u drugom smjeru).
- Operater drona na licu mjesta minimizira broj okreta i izračunava vrijeme leta na otprilike 25 minuta. Općenito, moguće je smanjiti vrijeme leta za 5 do 20%, ovisno o vremenskim prilikama.
- Bolje je započeti letove u zavjetrini kako bi se skeniranje odvijalo niz vjetar.
- Visina leta drona je dovoljna za traženje curenja - 15 metara.
- Ako imate dozvolu za snimanje iz zraka, mjesto oslobađanja možete fotografisati termovizirom i u vidljivom dometu.
U poređenju sa radom linijaša - iskorak! Ali postojao je značajan nedostatak u radu detektora koji je Pergamon koristio za letove: nepostojanje komunikacijskog kanala između detektora i operatera tokom leta. Informacije o curenju mogle su se dobiti tek nakon što je dron sletio.
Pergamon + KROK + SPH
U vrijeme kada smo upoznali Pergam, CROC je upravo nabavio ugrađeni kompjuter za DJI Matrice 600 dron, koji je također mogao emitovati telemetriju putem DJI LightBridge 2. Pergam se odmah zainteresirao za proizvod i ponudio da napravi downlink integraciju za njihov proizvod - LMC daljinski detektor metana za dron.
Rezultat je bio zajednički razvoj CROC-a (Rusija), Pergam-Engineering (Rusija) i SPH Engineering (Letonija, proizvođač UGCS softvera) - kompleksa LMC G2 DL (Laser Methane Copter Generation 2 with Downlink). Ovo je druga generacija hardverskog i softverskog sistema za otkrivanje curenja metana (CH4).
Rješenje uključuje DJI Matrice 600 dron s poletnom težinom od 11 kilograma, opremljen daljinskim laserskim detektorom metana i kompjuterom na vozilu. Novi softver vam omogućava da precizno registrujete putanju leta na zadatoj visini i potrebnoj brzini, momentalno reagujete ako se otkrije curenje metana, precizno lokalizujete lokaciju i preduzmete pravovremene mere.
Sada je proces ovako:
1. Da ne biste propustili ni mali komad poligona, plan leta je kreiran u softveru UgCS. Potrebno je nekoliko minuta. Istovremeno, to možete učiniti u toploj kancelariji i ne smrzavati ruke.
Plan leta drona u softveru UgCS.
2. Zatim, operater priprema dron na poligonu na poligonu. I preko UgCS mobilne aplikacije pokreće let.
Koncentracija je normalna.
Otkriveno curenje.
3. Zatim, zahvaljujući našem kompjuteru na vozilu, očitanja detektora metana se šalju online u mobilnu aplikaciju. Istovremeno, u slučaju gubitka veze sa uzemljenjem, putni računar bilježi sva očitanja s uređaja na SD karticu.
4. Sva prekoračenja nivoa koncentracije metana mogu se odmah označiti na karti. Više ne gubite vrijeme na naknadnu obradu kako biste locirali curenje.
5. Profit!
Komentar ekologa CROC-a:
Ne postoji zakon da deponija mora zvanično evidentirati svako curenje, ali metan je gas staklene bašte, a gasovi staklene bašte su u našoj zemlji zabranjeni već 20 godina. Postoji Kjoto protokol, a u okviru projekta Čist vazduh, koji pripada nacionalnom projektu Ekologija, najverovatnije će biti i zakon o kvotama. I ovim kvotama će se početi trgovati. I svaka kompanija treba da shvati da li ima mogućnost da minimizira ili kontroliše emisije.
Nadzorni organ je Rosprirodnadzor. Sama deponija je inženjerski objekat, odnosno mora proći Glavgosekspertizu. Postoji kontrola proizvodnje i okoliša. Učestalost ove kontrole se postavlja u zavisnosti od opasnosti i za svaku konkretnu deponiju. Recimo da svaka tri mjeseca dođe laboratorija i nešto mjeri - obično vodu, tlo, zrak. Dobre deponije uređuju vlastite cjevovode za deponijski plin i koriste ovaj plin za svoje potrebe. Obično ima 40 posto metana. Ako eksplodira, bit će uništene komunikacije, moguće ljudske žrtve, snažno oslobađanje... A onda će se pokrenuti krivični postupak protiv vlasnika. I nikog to ne zanima. Na primjer, dron u Krasnojarsku je vrlo ekonomski opravdan. Dve osobe plus cuvar sa puškom (ozbiljno - ima tu medveda), terensko vozilo koje se kvari na svakih 20-40 km, smestaj, severna dnevnica.
Dronovi se mogu koristiti na mnogim mjestima. Spalite nered na kolicima, navodnjavajte njivu, bacite splav davljeniku, proletite kroz vatru i pronađite sve ljude, pratite krivolovce ili potražite plantaže konoplje, izvršite inventarizaciju u skladištu - sve to. I općenito, sve što vaša mašta dozvoljava. Zainteresovani smo za nove probleme i možemo i želimo da pokušamo da rešimo vaš problem. Pa, ako imate zadatak da pronađete curenja, pokrenut ću pilot projekat na najzanimljivijem. pošta - [email zaštićen].
reference
- .
- .
- moja pošta - [email zaštićen].
izvor: www.habr.com