Si fluturonim dronët nëpër deponi dhe kërkuam rrjedhje metani

Si fluturonim dronët nëpër deponi dhe kërkuam rrjedhje metani
Janë shënuar harta e fluturimit, pikat me përqendrime metani mbi 3 ppm*m. Dhe kjo është shumë!

Imagjinoni që keni një vendgrumbullim që pi duhan dhe qelbet herë pas here. Kjo për faktin se gjatë kalbjes së lëndës organike formohen gazra të ndryshëm. Në këtë rast, formohet jo vetëm metani, por edhe gaze plotësisht toksike, prandaj, ndonjëherë duhet të ekzaminohen deponitë e mbetjeve të ngurta.

Kjo zakonisht bëhet në këmbë me një detektor metani që mund të vishet, por në praktikë është shumë e vështirë, kërkon kohë dhe në përgjithësi nuk është e nevojshme për pronarët e landfillit.

Por është e nevojshme për pushtetin e qytetit, autoritetet bashkiake, qarqet etj., ku ndodhet landfilli apo landfilli i autorizuar, ambientalistët dhe njerëzit e thjeshtë që duan të thithin ajër të pastër.

Shërbimi i matjes automatike të nivelit të metanit duke përdorur dronë është shumë i kërkuar në Evropë.

Ne, me partnerët tanë nga kompania Pergamon, kryen punë të përbashkët në këtë drejtim dhe morën një rezultat interesant.

Çfarë është e rregulluar?

Kuadri rregullator për deponitë e mbetjeve të ngurta - udhëzime për projektimin, funksionimin dhe rikuperimin e deponive për mbetjet e ngurta komunale (miratuar nga Ministria e Ndërtimit të Federatës Ruse më 2 nëntor 1996), rregullat sanitare SP 2.1.7.1038-01 "Higjienike kërkesat për ndërtimin dhe mirëmbajtjen e landfilleve për mbeturinat e ngurta shtëpiake” (miratuar me Dekret të Mjekut Kryesor Sanitar Shtetëror të Federatës Ruse të 30 majit 2001 nr. 16), koncepti i menaxhimit të mbetjeve të ngurta shtëpiake në Federatën Ruse MDS 13-8.2000 (miratuar me Dekret të Bordit të Gosstroy të Federatës Ruse të 22 dhjetorit 1999 nr. 17), SanPiN 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Ajri atmosferik dhe ajri i brendshëm, mbrojtja e ajrit sanitar. Kërkesat higjienike për sigurimin e cilësisë së ajrit atmosferik në zonat e populluara (miratuar nga Mjeku Kryesor Sanitar Shtetëror i Federatës Ruse më 17.05.2001 maj XNUMX).

Përqendrimet maksimale të lejuara për këtë grup dokumentesh janë si më poshtë:

substancë

MAC, mg/m3

Maksimumi një herë

Mesatare ditore

Pluhuri jo toksik

0,5

0,15

sulfide hidrogjenit

0,008

-

Oksid karboni

5,0

3,0

Oksid nitrik

0,4

0,06

Merkuri metal

-

0,0003

Metan

-

50,0

amoniak

0,2

0,04

benzol

1,5

0,1

Triklorometani

-

0,03

4-klorur karboni

4,0

0,7

klorbenzen

0,1

0,1

Përbërja tipike e biogazit:

substancë

%

Metani, CH4

50-75

Dioksidi i karbonit, CO2

25-50

Azot, N2

0-10

Hidrogjen, H2

0-1

Sulfidi i hidrogjenit, H2S

0-3

Oksigjen, O2

0-2

Biogazi lirohet deri në 12-15 vjet, dhe pas vitit të dytë - kryesisht vetëm metan ose vetëm dioksid karboni (ose një përzierje e të dyjave).

Si të kërkoni për rrjedhje tani

Për të gjetur vendet e lëshimit të metanit në deponi, përdoret puna e zvarritësve. Ata marrin një analizues të dorës së gazit (në njerëzit e thjeshtë - "snifer") dhe një gjë tjetër që duket si një çadër, zvarritësi zgjedh një vend në deponi. Ai vendos një kube të vogël atje dhe pret që një përqendrim i caktuar i gazit të grumbullohet nën kube. Mat nivelin e përqendrimit duke përdorur një analizues gazi dhe regjistron leximet e pajisjes. Pas kësaj, ai kalon në një pikë tjetër për matjen e radhës. Dhe kështu me radhë.

Procesi është mjaft i thjeshtë, por shumë joefikas për sa i përket numrit të matjeve të marra për njësi të kohës. Le të shtojmë këtu faktorin njerëzor dhe kushtet djallëzore të punës së drejtuesit të linjës, i cili detyrohet të ecë me orë të tëra nëpër terrenin e qelbur të stërvitjes (ndoshta ende duke përdorur pajisje mbrojtëse personale).

Drone për të na ndihmuar

Në fund të vitit 2018, në ekspozitën INTERGEO 2018 (Frankfurt), u njohëm me teknologjinë Pergamum dhe përvojën e tyre në fluturimin e dronëve mbi landfille. Djemtë filluan të përdorin një dron me një detektor metani me lazer të instaluar në të për të kërkuar rrjedhje. Në bordin e dronit u instalua një logger, i cili regjistron të gjitha leximet e detektorit. Pas përfundimit të fluturimit, informacioni nga loggeri transferohet në kompjuter në formën e të dhënave tabelare për analizë. Nëse diku ka një tepricë të përqendrimit të metanit, droni dërgohet përsëri në këtë pikë për të fotografuar vendin e rrjedhjes.

Deri në atë kohë, djemtë nga Pergamum kishin bërë tashmë një numër mbifluturimesh të deponive të mbetjeve të ngurta dhe ata e kuptuan se ishte mjaft e thjeshtë të fluturosh legalisht. Kjo rezultoi në procesin e mëposhtëm:

  1. Mbi fluturime të tilla me dronë zakonisht bien dakord brenda dy javësh pasi janë plotësuar formalitetet ligjore: marrja e lejes nga pronari i territorit, i miratuar nga autoritetet e aviacionit dhe administrata e zonës së planit të fluturimit. Një kërkesë për vendosjen e një regjimi lokal fluturimi dërgohet në qendrën e zonës (AC) tre deri në pesë ditë para fillimit të punës, plani i fluturimit dërgohet një ditë para fillimit të punës. Në ditën e fillimit të punës, duhet të telefononi SC dy orë përpara, përpara se të niseni duhet të telefononi të gjitha autoritetet përgjegjëse. Autoritetet përgjegjëse përcaktohen sipas hartës së përgjithshme "Hapësira ajrore e Federatës Ruse" (VP RF). Duket se ndryshimet do të dalin së shpejti dhe do të mundësohet fluturimi në lartësi deri në 150 metra brenda vijës së shikimit.
  2. Çdo herë fluturimi fillon me matjen e drejtimit dhe shpejtësisë së erës, presionit atmosferik. Nëse shpejtësia e erës është më shumë se katër metra në sekondë, atëherë ata nuk fluturojnë, sepse rezultati është i paparashikueshëm: mund të zbuloni një rrjedhje në vendin e gabuar (ajo do ta fryjë fizikisht në anën tjetër).
  3. Operatori i dronit në terren minimizon numrin e kthesave dhe llogarit një kohë fluturimi prej afërsisht 25 minutash. Në përgjithësi, është e mundur të zvogëlohet koha e fluturimit nga 5 në 20%, në varësi të kushteve të motit.
  4. Është më mirë të filloni fluturimet nga ana e plumbit në mënyrë që skanimi të bëhet në drejtim të erës.
  5. Lartësia e fluturimit të dronit të mjaftueshëm për të kërkuar rrjedhje është 15 metra.
  6. Nëse ka leje për fotografim nga ajri, atëherë mund të fotografoni vendin e lëshimit me një imazh termik dhe në rrezen e dukshme.

Krahasuar me punën e zvarritësve - një zbulim i madh! Por kishte një pengesë domethënëse në funksionimin e detektorit të përdorur nga Pergamum për mbi fluturime: mungesa e një kanali komunikimi midis detektorit dhe operatorit gjatë fluturimit. Informacioni për rrjedhjet mund të merrej vetëm pasi droni u ul.

Pergam + CROC + SPH

Në kohën kur ata u njohën me Pergamum, CROC sapo kishte marrë një kompjuter në bord për dronin DJI Matrice 600, i cili gjithashtu mund të transmetonte telemetrinë nëpërmjet DJI LightBridge 2. Pergamum u interesua menjëherë për produktin dhe iu ofrua të bënte një integrim të lidhjes së poshtme për produkti i tyre, detektori i metanit në distancë LMC për dronin.

Si rezultat, u shfaq një zhvillim i përbashkët i CROC (Rusi), Pergam-Engineering (Rusi) dhe SPH Engineering (Letoni, prodhuesi i softuerit UGCS) - kompleksi LMC G2 DL (Laser Methane Copter Generation 2 with Downlink). Ky është gjenerata e dytë e sistemit të harduerit dhe softuerit për zbulimin e rrjedhjeve të metanit (CH4).

Zgjidhja përfshin një dron DJI Matrice 600 me një peshë ngritjeje prej 11 kilogramësh, të pajisur me një detektor metani me lazer në distancë dhe një kompjuter në bord. Softueri i ri ju lejon të regjistroni me saktësi shtegun e fluturimit në një lartësi të caktuar dhe me shpejtësinë e kërkuar, të përgjigjeni menjëherë në rast të zbulimit të një rrjedhjeje metani, të lokalizoni me saktësi vendin dhe të ndërmerrni veprime në kohë.

Tani procesi është si ky:

1. Për të mos humbur as një pjesë të vogël të poligonit, plani i fluturimit krijohet në softuerin UgCS. Duhen minuta. Në të njëjtën kohë, ju mund ta bëni atë në një zyrë të ngrohtë dhe të mos ngrini veten ... duart.

Si fluturonim dronët nëpër deponi dhe kërkuam rrjedhje metani
Plani i fluturimit me dron në softuerin UgCS.

2. Më pas, operatori përgatit dronin në pikën e ngritjes në terrenin e stërvitjes. Dhe përmes aplikacionit celular UgCS nis fluturimin.

Si fluturonim dronët nëpër deponi dhe kërkuam rrjedhje metani
Përqendrimi është normal.

Si fluturonim dronët nëpër deponi dhe kërkuam rrjedhje metani
U zbulua rrjedhje.

3. Më tej, falë kompjuterit tonë në bord, leximet e detektorit të metanit dërgohen online në aplikacionin celular. Në të njëjtën kohë, kompjuteri në bord regjistron të gjitha leximet nga pajisja në kartën SD në rast të humbjes së komunikimit me tokën.

4. Të gjitha tejkalimet e nivelit të përqendrimit të metanit mund të shënohen menjëherë në hartë. Ju nuk humbni më kohë në përpunimin pas për të lokalizuar rrjedhjen.

5. Fitim!

Komenti i ekologut CROC:

Nuk ka asnjë ligj që një landfill duhet të regjistrojë zyrtarisht çdo rrjedhje, por metani është një gaz serrë dhe ne i kemi ndaluar gazrat serrë për 20 vjet. Ekziston Protokolli i Kiotos dhe në kuadër të projektit “Ajri i pastër”, i cili i përket projektit kombëtar “Ekologjia”, me shumë mundësi do të ketë një ligj për kuotat. Dhe këto kuota do të tregtohen. Dhe çdo kompani duhet të kuptojë nëse ka aftësinë për të minimizuar ose kontrolluar emetimet.

Autoriteti mbikëqyrës është Rosprirodnadzor. Vetë landfilli është një strukturë inxhinierike, pra duhet të kalojë Glavgosexpertizën. Ekziston kontrolli i prodhimit dhe mjedisit. Frekuenca e këtij kontrolli vendoset në varësi të rrezikut dhe për çdo landfill specifik. Supozoni se një laborator vjen çdo tre muaj dhe mat diçka - zakonisht ujë, tokë, ajër. Deponitë e mira vetë rregullojnë tubacione për gazin e landfillit dhe e përdorin këtë gaz për nevojat e tyre. Zakonisht ka 40 për qind të metanit. Nëse shpërthen, do të ketë komunikime të shkatërruara, ndoshta viktima njerëzore, një lëshim i fuqishëm ... Dhe më pas do të hapet një çështje penale kundër pronarit. Dhe askush nuk është i interesuar për të. Një dron në të njëjtin Krasnoyarsk, për shembull, është shumë i justifikuar ekonomikisht. Dy veta plus nje roje me arme (seriozisht - ka arinj), nje mjet terren qe prishet cdo 20-40 km, akomodim, ditore veriore.

Dronët mund të përdoren në shumë vende. Digjni statike në një karrocë, ujitni një fushë, hidhni një trap te një njeriu që po mbytet, fluturoni nëpër zjarr dhe gjeni të gjithë njerëzit, gjurmoni gjuetarët pa leje ose kërkoni për plantacione kërpi, bëni inventar në një depo - është gjithçka që dëshironi. Dhe në përgjithësi, gjithçka që imagjinata juaj do të lejojë. Ne jemi të interesuar për sfida të reja, dhe ne mund dhe duam të përpiqemi të zgjidhim problemin tuaj. Epo, nëse keni detyrën për të gjetur rrjedhje, unë kam një projekt pilot për atë më interesantin. postë - [email mbrojtur].

Referencat

Burimi: www.habr.com

Shto një koment