Χάρτης πτήσης, σημειώνονται σημεία με συγκεντρώσεις μεθανίου πάνω από 3 ppm*m. Και αυτό είναι πολύ!
Φανταστείτε ότι έχετε μια χωματερή που καπνίζει και βρωμάει από καιρό σε καιρό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι κατά τη διάσπαση της οργανικής ύλης σχηματίζονται διάφορα αέρια. Σε αυτή την περίπτωση, δεν σχηματίζεται μόνο μεθάνιο, αλλά και εντελώς τοξικά αέρια, επομένως, μερικές φορές χρειάζεται να εξεταστούν οι χώροι υγειονομικής ταφής στερεών αποβλήτων.
Αυτό γίνεται συνήθως με τα πόδια με φορητό ανιχνευτή μεθανίου, αλλά στην πράξη είναι πολύ δύσκολο, χρονοβόρο και γενικά δεν χρειάζεται πραγματικά από τους ιδιοκτήτες χωματερών.
Αλλά είναι απαραίτητο για την κυβέρνηση της πόλης, τις δημοτικές αρχές, τις περιφέρειες κ.λπ., όπου βρίσκεται η χωματερή ή η εγκεκριμένη χωματερή, οι περιβαλλοντολόγοι και οι απλοί άνθρωποι που θέλουν να αναπνέουν καθαρό αέρα.
Μεγάλη ζήτηση στην Ευρώπη έχει η υπηρεσία αυτοματοποιημένης μέτρησης του επιπέδου του μεθανίου με χρήση drones.
Εμείς, με τους συνεργάτες μας από την εταιρεία , πραγματοποίησαν κοινές εργασίες προς αυτή την κατεύθυνση και πέτυχαν ένα ενδιαφέρον αποτέλεσμα.
Τι ρυθμίζεται;
Το ρυθμιστικό πλαίσιο για τους χώρους υγειονομικής ταφής στερεών αποβλήτων - οδηγίες για το σχεδιασμό, τη λειτουργία και την ανάκτηση χώρων υγειονομικής ταφής αστικών στερεών αποβλήτων (εγκρίθηκε από το Υπουργείο Κατασκευών της Ρωσικής Ομοσπονδίας στις 2 Νοεμβρίου 1996), υγειονομικοί κανόνες SP 2.1.7.1038-01 "Υγιεινή απαιτήσεις για την κατασκευή και συντήρηση χώρων υγειονομικής ταφής για στερεά οικιακά απορρίμματα» (εγκεκριμένο από το Διάταγμα του Προϊσταμένου Κρατικού Υγειονομικού Ιατρού της Ρωσικής Ομοσπονδίας της 30ης Μαΐου 2001 αρ. 16), η έννοια της διαχείρισης στερεών οικιακών απορριμμάτων στη Ρωσική Ομοσπονδία MDS 13-8.2000 (εγκρίθηκε με το διάταγμα του διοικητικού συμβουλίου του Gosstroy της Ρωσικής Ομοσπονδίας της 22ας Δεκεμβρίου 1999 No. 17) , SanPiN 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Ατμοσφαιρικός αέρας και αέρας εσωτερικού χώρου, προστασία αέρα υγιεινής. Υγιεινές απαιτήσεις για τη διασφάλιση της ποιότητας του ατμοσφαιρικού αέρα σε κατοικημένες περιοχές (εγκρίθηκε από τον επικεφαλής κρατικό υγειονομικό γιατρό της Ρωσικής Ομοσπονδίας στις 17.05.2001 Μαΐου XNUMX).
Οι μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις για αυτό το σύνολο εγγράφων είναι οι εξής:
Ουσία
MAC, mg/m3
Μέγιστο εφάπαξ
Μέσος ημερήσιος
Σκόνη μη τοξική
0,5
0,15
υδρόθειο
0,008
-
Μονοξείδιο του άνθρακα
5,0
3,0
Νιτρικό οξύ
0,4
0,06
Μέταλλο υδράργυρος
-
0,0003
Μεθάνιο
-
50,0
Αμμωνία
0,2
0,04
Βενζόλιο
1,5
0,1
Τριχλωρομεθάνιο
-
0,03
4-χλωριούχος άνθρακας
4,0
0,7
Χλωροβενζόλιο
0,1
0,1
Τυπική σύνθεση βιοαερίου:
Ουσία
%
Μεθάνιο, CH4
50-75
Διοξείδιο του άνθρακα, CO2
25-50
Άζωτο, Ν2
0-10
Υδρογόνο, Η2
0-1
Υδρόθειο, H2S
0-3
Οξυγόνο, Ο2
0-2
Το βιοαέριο απελευθερώνεται έως και 12-15 χρόνια και μετά το δεύτερο έτος - κυρίως μόνο μεθάνιο ή μόνο διοξείδιο του άνθρακα (ή μείγμα και των δύο).
Πώς να αναζητήσετε διαρροές τώρα
Για να βρεθούν σημεία απελευθέρωσης μεθανίου σε χώρους υγειονομικής ταφής, χρησιμοποιείται η εργασία των ερπυστριοφόρων. Παίρνουν έναν αναλυτή αερίων χειρός (στον απλό λαό - «σνίφερ») και άλλο που μοιάζει με ομπρέλα, ο ερπυστριοφόρος διαλέγει θέση στη χωματερή. Εγκαθιστά έναν μικρό θόλο εκεί και περιμένει να συσσωρευτεί μια συγκεκριμένη συγκέντρωση αερίου κάτω από τον θόλο. Μετρά το επίπεδο συγκέντρωσης χρησιμοποιώντας αναλυτή αερίων και καταγράφει τις μετρήσεις της συσκευής. Μετά από αυτό, μετακινείται σε άλλο σημείο για την επόμενη μέτρηση. Και ούτω καθεξής.
Η διαδικασία είναι αρκετά απλή, αλλά πολύ αναποτελεσματική ως προς τον αριθμό των μετρήσεων που λαμβάνονται ανά μονάδα χρόνου. Ας προσθέσουμε εδώ τον ανθρώπινο παράγοντα και τις κολασμένες συνθήκες εργασίας του lineman, που αναγκάζεται να τριγυρίζει με τις ώρες το βρωμερό προπονητικό (μάλλον ακόμα χρησιμοποιεί μέσα ατομικής προστασίας).
Drone για να μας βοηθήσει
Στα τέλη του 2018, στην έκθεση INTERGEO 2018 (Φρανκφούρτη), γνωρίσαμε την τεχνολογία Pergamum και την εμπειρία τους στην πτήση drones πάνω από χωματερές. Τα παιδιά άρχισαν να χρησιμοποιούν ένα drone με έναν απομακρυσμένο ανιχνευτή μεθανίου με λέιζερ εγκατεστημένο σε αυτό για να αναζητήσουν διαρροές. Στο drone εγκαταστάθηκε ένας καταγραφέας, ο οποίος καταγράφει όλες τις μετρήσεις του ανιχνευτή. Με την ολοκλήρωση της πτήσης, οι πληροφορίες από το καταγραφικό μεταφέρονται στον υπολογιστή με τη μορφή πίνακα δεδομένων για ανάλυση. Εάν κάπου υπάρχει υπερβολική συγκέντρωση μεθανίου, το drone στέλνεται ξανά σε αυτό το σημείο για να φωτογραφίσει το σημείο της διαρροής.
Μέχρι εκείνη τη στιγμή, τα παιδιά από την Πέργαμο είχαν ήδη κάνει πολλές υπερπτήσεις σε χώρους υγειονομικής ταφής στερεών απορριμμάτων και συνειδητοποίησαν ότι ήταν πολύ απλό να πετάξεις νόμιμα. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα την ακόλουθη διαδικασία:
- Τέτοιες υπερπτήσεις με drones συνήθως συμφωνούνται εντός δύο εβδομάδων μετά την εκπλήρωση των νομικών διατυπώσεων: λήψη άδειας από τον ιδιοκτήτη της επικράτειας, εγκεκριμένη από τις αρχές αεροπορίας και τη διοίκηση της περιοχής του σχεδίου πτήσης. Μια αίτηση για τη θέσπιση τοπικού καθεστώτος πτήσεων αποστέλλεται στο κέντρο ζώνης (AC) τρεις έως πέντε ημέρες πριν από την έναρξη των εργασιών, το σχέδιο πτήσης αποστέλλεται την ημέρα πριν από την έναρξη των εργασιών. Την ημέρα της έναρξης των εργασιών, πρέπει να καλέσετε το SC δύο ώρες νωρίτερα, πριν από την απογείωση πρέπει να καλέσετε όλες τις αρμόδιες αρχές. Οι αρμόδιες αρχές καθορίζονται σύμφωνα με τον γενικό χάρτη "Εναέριος χώρος της Ρωσικής Ομοσπονδίας" (VP RF). Φαίνεται ότι σύντομα θα υπάρξουν αλλαγές και θα είναι δυνατή η πτήση σε υψόμετρο έως 150 μέτρα εντός οπτικού πεδίου.
- Κάθε φορά που η πτήση ξεκινά με μέτρηση της κατεύθυνσης και της ταχύτητας του ανέμου, της ατμοσφαιρικής πίεσης. Εάν η ταχύτητα του ανέμου είναι μεγαλύτερη από τέσσερα μέτρα ανά δευτερόλεπτο, τότε δεν πετούν, επειδή το αποτέλεσμα είναι απρόβλεπτο: μπορείτε να εντοπίσετε μια διαρροή σε λάθος μέρος (θα την φυσήξει φυσικά στην άλλη πλευρά).
- Ο χειριστής του drone επί τόπου ελαχιστοποιεί τον αριθμό των στροφών και υπολογίζει χρόνο πτήσης περίπου 25 λεπτών. Γενικά, είναι δυνατή η μείωση του χρόνου πτήσης από 5 σε 20%, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες.
- Είναι προτιμότερο να ξεκινάτε τις πτήσεις από την υπήνεμη πλευρά, ώστε η σάρωση να γίνεται κατά τον άνεμο.
- Το ύψος πτήσης του drone επαρκές για την αναζήτηση διαρροών είναι 15 μέτρα.
- Εάν υπάρχει άδεια για αεροφωτογράφηση, τότε μπορείτε να φωτογραφίσετε το σημείο απελευθέρωσης με θερμική απεικόνιση και στο ορατό εύρος.
Σε σύγκριση με το έργο των ανιχνευτών - μια σημαντική ανακάλυψη! Αλλά υπήρχε ένα σημαντικό μειονέκτημα στη λειτουργία του ανιχνευτή που χρησιμοποιούσε η Pergamum για υπερπτήσεις: η απουσία καναλιού επικοινωνίας μεταξύ του ανιχνευτή και του χειριστή κατά τη διάρκεια της πτήσης. Πληροφορίες για διαρροές μπόρεσαν να ληφθούν μόνο μετά την προσγείωση του drone.
Πέργαμο + CROC + SPH
Όταν γνώρισαν το Pergamum, ο CROC είχε μόλις λάβει έναν ενσωματωμένο υπολογιστή για το DJI Matrice 600 drone, το οποίο μπορούσε επίσης να εκπέμπει τηλεμετρία μέσω του DJI LightBridge 2. Η Pergamum ενδιαφέρθηκε αμέσως για το προϊόν και προσφέρθηκε να κάνει μια ενσωμάτωση downlink για προϊόν τους, τον απομακρυσμένο ανιχνευτή μεθανίου LMC για το drone.
Ως αποτέλεσμα, εμφανίστηκε μια κοινή ανάπτυξη των CROC (Ρωσία), Pergam-Engineering (Ρωσία) και SPH Engineering (Λετονία, κατασκευαστής λογισμικού UGCS) - το σύμπλεγμα LMC G2 DL (Laser Methane Copter Generation 2 with Downlink). Αυτή είναι η δεύτερη γενιά του συστήματος υλικού και λογισμικού για τον εντοπισμό διαρροών μεθανίου (CH4).
Η λύση περιλαμβάνει ένα drone DJI Matrice 600 με βάρος απογείωσης 11 κιλά, εξοπλισμένο με απομακρυσμένο ανιχνευτή μεθανίου με λέιζερ και ενσωματωμένο υπολογιστή. Το νέο λογισμικό σάς επιτρέπει να καταγράφετε με ακρίβεια τη διαδρομή πτήσης σε δεδομένο ύψος και με την απαιτούμενη ταχύτητα, να ανταποκρίνεστε άμεσα σε περίπτωση ανίχνευσης διαρροής μεθανίου, να εντοπίζετε με ακρίβεια το μέρος και να λαμβάνετε έγκαιρα μέτρα.
Τώρα η διαδικασία έχει ως εξής:
1. Για να μην χάσετε ούτε ένα μικρό κομμάτι του πολυγώνου, δημιουργείται το σχέδιο πτήσης στο λογισμικό UgCS. Χρειάζονται λεπτά. Ταυτόχρονα, μπορείτε να το κάνετε σε ένα ζεστό γραφείο και να μην παγώσετε τα χέρια σας.
Σχέδιο πτήσης drone σε λογισμικό UgCS.
2. Στη συνέχεια, ο χειριστής προετοιμάζει το drone στο σημείο απογείωσης στο χώρο εκπαίδευσης. Και μέσω της εφαρμογής για κινητά το UgCS ξεκινά την πτήση.
Η συγκέντρωση είναι φυσιολογική.
Εντοπίστηκε διαρροή.
3. Επιπλέον, χάρη στον ενσωματωμένο υπολογιστή μας, οι μετρήσεις του ανιχνευτή μεθανίου αποστέλλονται ηλεκτρονικά στην εφαρμογή για κινητά. Ταυτόχρονα, ο ενσωματωμένος υπολογιστής καταγράφει όλες τις μετρήσεις από τη συσκευή στην κάρτα SD σε περίπτωση απώλειας επικοινωνίας με το έδαφος.
4. Όλες οι υπερβάσεις του επιπέδου συγκέντρωσης μεθανίου μπορούν να επισημανθούν αμέσως στον χάρτη. Δεν χάνετε πλέον χρόνο στη μετεπεξεργασία για να εντοπίσετε τη διαρροή.
5. Κέρδος!
Σχόλιο οικολόγου CROC:
Δεν υπάρχει νόμος ότι μια χωματερή πρέπει να καταγράφει επίσημα τυχόν διαρροές, αλλά το μεθάνιο είναι αέριο του θερμοκηπίου και έχουμε απαγορεύσει τα αέρια του θερμοκηπίου για 20 χρόνια. Υπάρχει το Πρωτόκολλο του Κιότο και στο πλαίσιο του έργου Clean Air, που ανήκει στο εθνικό έργο Ecology, πιθανότατα θα υπάρξει νόμος για τις ποσοστώσεις. Και αυτές οι ποσοστώσεις θα διαπραγματεύονται. Και κάθε εταιρεία πρέπει να καταλάβει εάν έχει τη δυνατότητα να ελαχιστοποιήσει ή να ελέγξει τις εκπομπές.
Η εποπτική αρχή είναι η Rosprirodnadzor. Η ίδια η χωματερή είναι μια δομή μηχανικής, δηλαδή πρέπει να περάσει τη Γλαβγκοσεξπέρτιζα. Υπάρχει έλεγχος παραγωγής και περιβάλλοντος. Η συχνότητα αυτού του ελέγχου ρυθμίζεται ανάλογα με τον κίνδυνο και για κάθε συγκεκριμένη χωματερή. Ας υποθέσουμε ότι ένα εργαστήριο έρχεται κάθε τρεις μήνες και μετράει κάτι - συνήθως νερό, χώμα, αέρας. Οι καλοί χώροι υγειονομικής ταφής οργανώνουν οι ίδιοι αγωγούς για το αέριο υγειονομικής ταφής και χρησιμοποιούν αυτό το αέριο για τις δικές τους ανάγκες. Συνήθως υπάρχει από το 40 τοις εκατό του μεθανίου. Εάν εκραγεί, θα καταστραφούν επικοινωνίες, πιθανώς ανθρώπινες απώλειες, μια ισχυρή απελευθέρωση ... Και τότε θα ανοίξει ποινική υπόθεση εναντίον του ιδιοκτήτη. Και κανείς δεν ενδιαφέρεται για αυτό. Ένα drone στο ίδιο Krasnoyarsk, για παράδειγμα, δικαιολογείται πολύ οικονομικά. Δύο άτομα συν φύλακας με όπλο (σοβαρά - υπάρχουν αρκούδες), όχημα παντός εδάφους που χαλάει κάθε 20-40 χλμ., διαμονή, βόρεια μεροκάματα.
Τα drone μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πολλά μέρη. Κάψτε στατικά σε ένα τρόλεϊ, ποτίστε ένα χωράφι, ρίξτε μια σχεδία σε έναν πνιγμό, πέταξε μέσα από μια φωτιά και βρείτε όλους τους ανθρώπους, παρακολουθήστε λαθροκυνηγούς ή ψάξτε για φυτείες κάνναβης, κάντε απογραφή σε μια αποθήκη - είναι ό,τι θέλετε. Και γενικά όλα όσα θα επιτρέψει η φαντασία σας. Μας ενδιαφέρουν οι νέες προκλήσεις και μπορούμε και θέλουμε να προσπαθήσουμε να λύσουμε το πρόβλημά σας. Λοιπόν, αν έχετε το καθήκον να βρείτε διαρροές, έχω ένα πιλοτικό έργο για το πιο ενδιαφέρον. Ταχυδρομείο - [προστασία μέσω email].
παραπομπές
- .
- .
- Η αλληλογραφία μου - [προστασία μέσω email].
Πηγή: www.habr.com