हमने लैंडफिल के माध्यम से ड्रोन कैसे उड़ाए और मीथेन रिसाव की तलाश की

उड़ान मानचित्र, 3 पीपीएम*मीटर से अधिक मीथेन सांद्रता वाले बिंदुओं को चिह्नित किया गया है। और यह बहुत है!

कल्पना करें कि आपके पास एक लैंडफिल है जिसमें समय-समय पर धुआं और बदबू आती रहती है। यह इस तथ्य के कारण है कि जब कार्बनिक पदार्थ सड़ते हैं, तो विभिन्न गैसें बनती हैं। इससे न केवल मीथेन, बल्कि पूरी तरह से जहरीली गैसें भी पैदा होती हैं, यही कारण है कि कभी-कभी ठोस अपशिष्ट लैंडफिल का निरीक्षण करने की आवश्यकता होती है।

यह आमतौर पर पहनने योग्य मीथेन डिटेक्टर के साथ पैदल किया जाता है, लेकिन व्यवहार में यह बहुत कठिन, समय लेने वाला और आमतौर पर लैंडफिल मालिकों के लिए विशेष रूप से आवश्यक नहीं है।

लेकिन इसकी आवश्यकता शहर की सरकार, नगरपालिका अधिकारियों, क्षेत्र आदि, जहां लैंडफिल या अधिकृत लैंडफिल स्थित है, पर्यावरणविदों और आम लोगों को होती है जो स्वच्छ हवा में सांस लेना चाहते हैं।

ड्रोन का उपयोग करके स्वचालित मीथेन स्तर मापने की सेवा की यूरोप में काफी मांग है।

हम, कंपनी के अपने साझेदारों के साथ पेर्गमॉन, ने इस दिशा में संयुक्त कार्य किया और एक दिलचस्प परिणाम प्राप्त किया।

यह किसके द्वारा विनियमित है?

ठोस अपशिष्ट लैंडफिल के लिए नियामक ढांचा ठोस घरेलू कचरे के लिए लैंडफिल के डिजाइन, संचालन और सुधार के लिए निर्देश है (2 नवंबर, 1996 को रूसी संघ के निर्माण मंत्रालय द्वारा अनुमोदित), स्वच्छता नियम एसपी 2.1.7.1038-01 "स्वच्छता" ठोस घरेलू अपशिष्ट "कचरा" के लिए लैंडफिल के डिजाइन और रखरखाव के लिए आवश्यकताएं (30 मई, 2001 नंबर 16 के रूसी संघ के मुख्य राज्य स्वच्छता डॉक्टर के संकल्प द्वारा अनुमोदित), रूसी संघ में ठोस अपशिष्ट प्रबंधन की अवधारणा एमडीएस 13-8.2000 (22 दिसंबर 1999 संख्या 17 के रूसी संघ की राज्य निर्माण समिति के बोर्ड के संकल्प द्वारा अनुमोदित), SanPiN 2.1.6.1032-01। 2.1.6. वायुमंडलीय वायु और इनडोर वायु, स्वच्छता वायु संरक्षण। आबादी वाले क्षेत्रों में वायुमंडलीय हवा की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए स्वच्छ आवश्यकताएं (17.05.2001 मई, XNUMX को रूसी संघ के मुख्य राज्य स्वच्छता डॉक्टर द्वारा अनुमोदित)।

दस्तावेज़ों के इस सेट के लिए अधिकतम अनुमेय सांद्रता इस प्रकार हैं:

पदार्थ

एमपीसी, एमजी/एम3

अधिकतम एक बार

औसत दैनिक

धूल गैर विषैली होती है

0,5

0,15

हाइड्रोजन सल्फाइड

0,008

-

कार्बन मोनोआक्साइड

5,0

3,0

नाइट्रिक ऑक्साइड

0,4

0,06

पारा धातु

-

0,0003

मीथेन

-

50,0

अमोनिया

0,2

0,04

बेंजीन

1,5

0,1

ट्राइक्लोरोमेथेन

-

0,03

4-कार्बन क्लोराइड

4,0

0,7

क्लोरोबेंजीन

0,1

0,1

बायोगैस की विशिष्ट संरचना:

पदार्थ

%

मीथेन, CH4

50 - 75

कार्बन डाइऑक्साइड, CO2

25 - 50

नाइट्रोजन, N2

0 - 10

हाइड्रोजन, H2

0 - 1

हाइड्रोजन सल्फाइड, H2S

0 - 3

ऑक्सीजन, O2

0 - 2

बायोगैस 12-15 वर्षों तक उत्सर्जित होती है, और दूसरे वर्ष के बाद यह मुख्य रूप से केवल मीथेन या केवल कार्बन डाइऑक्साइड (या दोनों का मिश्रण) होती है।

अब लीक की तलाश कैसे करें

लैंडफिल पर मीथेन रिलीज साइटों को खोजने के लिए, लाइनमैन के श्रम का उपयोग किया जाता है। वे एक हाथ से पकड़ने वाला गैस विश्लेषक (आम बोलचाल में - एक "स्निफ़र") और एक अन्य चीज़ जो छाते की तरह दिखती है, लेते हैं और लाइनमैन परीक्षण स्थल पर एक जगह का चयन करता है। वह वहां एक छोटा गुंबद स्थापित करता है और गुंबद के नीचे गैस की एक निश्चित सांद्रता जमा होने का इंतजार करता है। गैस विश्लेषक का उपयोग करके सांद्रता स्तर को मापता है और डिवाइस की रीडिंग रिकॉर्ड करता है। इसके बाद वह अगले माप के लिए दूसरे बिंदु पर चला जाता है। और इसी तरह।

यह प्रक्रिया काफी सरल है, लेकिन समय की प्रति इकाई लिए गए मापों की संख्या के संदर्भ में बहुत अक्षम है। आइए यहां मानवीय कारक और एक लाइनमैन की नारकीय कामकाजी परिस्थितियों को जोड़ें, जो एक बदबूदार परीक्षण स्थल के आसपास घंटों चलने के लिए मजबूर है (शायद अभी भी व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण का उपयोग कर रहा है)।

हमारी मदद के लिए ड्रोन

2018 के अंत में, INTERGEO 2018 प्रदर्शनी (फ्रैंकफर्ट) में, हम पेरगाम तकनीक और ठोस अपशिष्ट लैंडफिल पर ड्रोन उड़ाने के उनके अनुभव से परिचित हुए। लोगों ने लीक की खोज के लिए रिमोट लेजर मीथेन डिटेक्टर वाले ड्रोन का उपयोग करना शुरू कर दिया। ड्रोन पर एक लॉगर लगाया गया था, जो सभी डिटेक्टर रीडिंग को रिकॉर्ड करता है। उड़ान पूरी होने पर, लॉगर से जानकारी विश्लेषण के लिए सारणीबद्ध डेटा के रूप में कंप्यूटर में स्थानांतरित की जाती है। यदि कहीं मीथेन सांद्रता की अधिकता है, तो रिसाव स्थल की तस्वीर लेने के लिए ड्रोन को फिर से इस बिंदु पर भेजा जाता है।

उस समय तक, पेरगामन के लोग पहले ही ठोस अपशिष्ट लैंडफिल पर कई उड़ानें भर चुके थे, और उन्हें एहसास हुआ कि कानूनी रूप से उड़ान भरना काफी आसान था। परिणाम निम्नलिखित प्रक्रिया थी:

1. ऐसी ड्रोन उड़ानों को आम तौर पर कानूनी औपचारिकताओं के अनुपालन के बाद दो सप्ताह पहले मंजूरी दी जाती है: क्षेत्र के मालिक से अनुमति प्राप्त करना, विमानन अधिकारियों और उड़ान योजना क्षेत्र के प्रशासन द्वारा अनुमोदित। स्थानीय उड़ान व्यवस्था स्थापित करने के लिए एक आवेदन काम शुरू होने से तीन से पांच दिन पहले जोन सेंटर (जेडसी) को भेजा जाता है, उड़ान योजना काम शुरू होने से एक दिन पहले भेजी जाती है। जिस दिन काम शुरू होगा, उस दिन आपको नियंत्रण केंद्र को दो घंटे पहले कॉल करना होगा; टेकऑफ़ से पहले, आपको सभी जिम्मेदार अधिकारियों को कॉल करना होगा। जिम्मेदार अधिकारियों का निर्धारण सामान्य मानचित्र "रूसी संघ के हवाई क्षेत्र" (आरएफ वीपी) के अनुसार किया जाता है। ऐसा लगता है कि परिवर्तन जल्द ही सामने आएंगे, और दृष्टि की रेखा के भीतर 150 मीटर तक की ऊंचाई पर उड़ान भरना संभव होगा।
2. हर बार उड़ान हवा की दिशा और गति और वायुमंडलीय दबाव को मापने के साथ शुरू होती है। यदि हवा की गति चार मीटर प्रति सेकंड से अधिक है, तो वे उड़ते नहीं हैं, क्योंकि परिणाम अप्रत्याशित है: गलत जगह पर रिसाव का पता लगाया जा सकता है (यह शारीरिक रूप से इसे दूसरी दिशा में उड़ा देगा)।
3. साइट पर मौजूद ड्रोन ऑपरेटर घुमावों की संख्या को कम कर देता है और उड़ान के समय की गणना लगभग 25 मिनट करता है। सामान्य तौर पर, मौसम की स्थिति के आधार पर उड़ान के समय को 5 से 20% तक कम करना संभव है।
4. हवा की दिशा में उड़ानें शुरू करना बेहतर है ताकि स्कैनिंग नीचे की ओर हो।
5. लीक की खोज के लिए ड्रोन की उड़ान की ऊंचाई पर्याप्त है - 15 मीटर।
6. यदि आपके पास हवाई फोटोग्राफी की अनुमति है, तो आप थर्मल इमेजर के साथ दृश्यमान रेंज में रिलीज साइट की तस्वीर ले सकते हैं।

लाइनमैन के काम की तुलना में - एक सफलता! लेकिन पेर्गमॉन द्वारा उड़ानों के लिए उपयोग किए जाने वाले डिटेक्टर के संचालन में एक महत्वपूर्ण खामी थी: उड़ान के दौरान डिटेक्टर और ऑपरेटर के बीच संचार चैनल की अनुपस्थिति। ड्रोन के उतरने के बाद ही लीक की जानकारी मिल सकी.

पेर्गमॉन + क्रोक + एसपीएच

जब तक हम पेरगाम से मिले, तब तक सीआरओसी ने डीजेआई मैट्रिस 600 ड्रोन के लिए एक ऑन-बोर्ड कंप्यूटर हासिल कर लिया था, जो डीजेआई लाइटब्रिज 2 के माध्यम से टेलीमेट्री भी प्रसारित कर सकता था। पेरगाम को तुरंत उत्पाद में दिलचस्पी हो गई और उन्होंने अपने उत्पाद के लिए डाउनलिंक एकीकरण करने की पेशकश की। - ड्रोन के लिए एलएमसी रिमोट मीथेन डिटेक्टर।

परिणाम सीआरओसी (रूस), पेर्गम-इंजीनियरिंग (रूस) और एसपीएच इंजीनियरिंग (लातविया, यूजीसीएस सॉफ्टवेयर के निर्माता) द्वारा एक संयुक्त विकास था - एलएमसी जी2 डीएल (डाउनलिंक के साथ लेजर मीथेन कॉप्टर जेनरेशन 2) कॉम्प्लेक्स। मीथेन (CH4) लीक का पता लगाने के लिए यह हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर सिस्टम की दूसरी पीढ़ी है।

समाधान में 600 किलोग्राम के टेक-ऑफ वजन के साथ एक डीजेआई मैट्रिस 11 ड्रोन शामिल है, जो रिमोट लेजर मीथेन डिटेक्टर और एक ऑन-बोर्ड कंप्यूटर से सुसज्जित है। नया सॉफ्टवेयर आपको एक निश्चित ऊंचाई पर और आवश्यक गति पर उड़ान पथ को सटीक रूप से पंजीकृत करने, मीथेन रिसाव का पता चलने पर तुरंत प्रतिक्रिया देने, स्थान का सटीक स्थानीयकरण करने और समय पर उपाय करने की अनुमति देता है।

अब प्रक्रिया इस प्रकार है:

1. प्रशिक्षण मैदान का एक छोटा सा टुकड़ा भी छूट न जाए, इसके लिए यूजीसीएस सॉफ्टवेयर में उड़ान योजना बनाई जाती है। इसमें कुछ मिनट लगते हैं. उसी समय, आप इसे गर्म कार्यालय में कर सकते हैं और अपने हाथों को फ्रीज नहीं कर सकते।

यूजीसीएस सॉफ्टवेयर में ड्रोन उड़ान योजना।

2. इसके बाद, ऑपरेटर प्रशिक्षण मैदान में टेक-ऑफ बिंदु पर ड्रोन तैयार करता है। और यूजीसीएस मोबाइल एप्लिकेशन के माध्यम से यह उड़ान लॉन्च करता है।

एकाग्रता सामान्य है.

रिसाव का पता चला.

3. इसके बाद, हमारे ऑन-बोर्ड कंप्यूटर के लिए धन्यवाद, मीथेन डिटेक्टर की रीडिंग मोबाइल एप्लिकेशन पर ऑनलाइन भेजी जाती है। उसी समय, जमीन से कनेक्शन टूटने की स्थिति में, ऑन-बोर्ड कंप्यूटर डिवाइस से सभी रीडिंग को एसडी कार्ड पर रिकॉर्ड करता है।

4. मीथेन सांद्रण स्तर की सभी अधिकताओं को तुरंत मानचित्र पर चिह्नित किया जा सकता है। अब आपको रिसाव का पता लगाने के लिए पोस्ट-प्रोसेसिंग पर समय बर्बाद नहीं करना पड़ेगा।

5. लाभ!

सीआरओसी पारिस्थितिकीविज्ञानी की टिप्पणी:

ऐसा कोई कानून नहीं है कि लैंडफिल को आधिकारिक तौर पर किसी भी रिसाव को रिकॉर्ड करना होगा, लेकिन मीथेन एक ग्रीनहाउस गैस है, और हमारे देश में ग्रीनहाउस गैसों पर 20 वर्षों के लिए प्रतिबंध लगा दिया गया है। क्योटो प्रोटोकॉल है, और स्वच्छ वायु परियोजना के ढांचे के भीतर, जो पारिस्थितिकी राष्ट्रीय परियोजना से संबंधित है, कोटा पर एक कानून होने की संभावना है। और इन कोटा का व्यापार शुरू हो जाएगा। और प्रत्येक कंपनी को यह समझने की आवश्यकता है कि क्या उनके पास उत्सर्जन को कम करने या नियंत्रित करने की क्षमता है।

पर्यवेक्षी प्राधिकारी Rospriodnadzor है। लैंडफिल अपने आप में एक इंजीनियरिंग संरचना है, यानी इसे ग्लैवगोसेक्सपर्टिज़ा से गुजरना होगा। उत्पादन एवं पर्यावरण नियंत्रण होता है। इस नियंत्रण की आवृत्ति खतरे के आधार पर और प्रत्येक विशिष्ट लैंडफिल के लिए निर्धारित की जाती है। मान लीजिए कि हर तीन महीने में एक प्रयोगशाला आती है और कुछ नापती है - आमतौर पर पानी, मिट्टी, हवा। अच्छे लैंडफिल लैंडफिल गैस के लिए अपनी स्वयं की पाइपलाइन की व्यवस्था करते हैं और इस गैस का उपयोग अपनी जरूरतों के लिए करते हैं। सामान्यतः 40 प्रतिशत मीथेन होती है। यदि यह विस्फोट होता है, तो संचार नष्ट हो जाएगा, संभवतः मानव हताहत होंगे, एक शक्तिशाली रिहाई होगी... और फिर मालिक के खिलाफ एक आपराधिक मामला खोला जाएगा। और इसमें किसी की दिलचस्पी नहीं है. उदाहरण के लिए, क्रास्नोयार्स्क में ड्रोन आर्थिक रूप से बहुत उचित है। दो लोग और एक बंदूकधारी गार्ड (गंभीरता से - वहां भालू हैं), एक ऑल-टेरेन वाहन जो हर 20-40 किमी पर खराब हो जाता है, आवास, उत्तरी दैनिक भत्ता।

ड्रोन का इस्तेमाल कई जगहों पर किया जा सकता है. ट्रॉली पर कूड़ा-कचरा जलाएं, खेत की सिंचाई करें, डूबते हुए आदमी पर नाव फेंकें, आग में उड़कर सभी लोगों को ढूंढें, शिकारियों का पता लगाएं या भांग के बागानों की तलाश करें, गोदाम में सामान ले जाएं - आप इसे नाम दें। और सामान्य तौर पर, वह सब कुछ जो आपकी कल्पना अनुमति देती है। हम नई समस्याओं में रुचि रखते हैं, और हम आपकी समस्या का समाधान करने का प्रयास कर सकते हैं और करना भी चाहते हैं। खैर, यदि आपके पास लीक ढूंढने का कार्य है, तो मैं सबसे दिलचस्प पर एक पायलट प्रोजेक्ट शुरू करूंगा। मेल - [ईमेल संरक्षित].

संदर्भों

• ड्रोन शो.
• क्षेत्र की पेशेवर भूगणितीय हवाई फोटोग्राफी के लिए आरी-डाउन नागरिक ड्रोन का उपयोग.
• मेरा मेल - [ईमेल संरक्षित].

स्रोत: www.habr.com