Мапа лета, означене су тачке са концентрацијом метана изнад 3 ппм*м. И то је много!
Замислите да имате депонију која с времена на време дими и смрди. То је због чињенице да када органска материја труне, формирају се различити гасови. Тиме се не производи само метан, већ и потпуно токсични гасови, због чега је понекад потребно прегледати депоније чврстог отпада.
Ово се обично ради пешице са носивим детектором метана, али у пракси је веома тешко, дуготрајно и генерално није посебно потребно власницима депонија.
Али ово је потребно градској власти, општинским властима, региону и сл., где се налази депонија или овлашћена депонија, еколозима и обичним људима који желе да дишу чист ваздух.
У Европи је веома тражена услуга аутоматизованог мерења нивоа метана помоћу дронова.
Ми, са нашим партнерима из компаније , извршили заједнички рад у овом правцу и добили занимљив резултат.
Чиме је то регулисано?
Регулаторни оквир за депоније чврстог отпада је упутство за пројектовање, рад и рекултивацију депонија за чврсти кућни отпад (одобрено од стране Министарства грађевина Руске Федерације 2. новембра 1996. године), санитарна правила СП 2.1.7.1038-01 „Хигијенски захтеви за пројектовање и одржавање депонија чврстог кућног отпада” (одобрен Резолуцијом Главног државног санитарног лекара Руске Федерације од 30. маја 2001. бр. 16), концепт управљања чврстим отпадом у Руској Федерацији. МДС 13-8.2000 (одобрен Резолуцијом Одбора Државног одбора за изградњу Руске Федерације од 22. децембра 1999. бр. 17) , СанПиН 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Атмосферски и унутрашњи ваздух, санитарна заштита ваздуха. Хигијенски захтеви за обезбеђивање квалитета атмосферског ваздуха у насељеним местима (одобрени од стране главног државног санитарног лекара Руске Федерације 17.05.2001. маја XNUMX. године).
Максималне дозвољене концентрације за овај сет докумената су следеће:
Супстанца
МПЦ, мг/м3
Максимално једнократно
Просечно дневно
Прашина није токсична
0,5
0,15
водоник сулфид
0,008
-
Угљен моноксид
5,0
3,0
Азот оксид
0,4
0,06
Метална жива
-
0,0003
Metan
-
50,0
Амонијак
0,2
0,04
Бензол
1,5
0,1
трихлорометан
-
0,03
4-угљен-хлорид
4,0
0,7
Хлоробензен
0,1
0,1
Типичан састав биогаса:
Супстанца
%
Метан, ЦХ4
КСНУМКС-КСНУМКС
Угљен диоксид, ЦО2
КСНУМКС-КСНУМКС
Азот, Н2
КСНУМКС-КСНУМКС
Водоник, Х2
КСНУМКС-КСНУМКС
Водоник сулфид, Х2С
КСНУМКС-КСНУМКС
Кисеоник, О2
КСНУМКС-КСНУМКС
Биогас се ослобађа до 12–15 година, а после друге године углавном је само метан или само угљен-диоксид (или мешавина оба).
Како сада тражити цурење
Да би се пронашла места испуштања метана на депонијама, користи се рад линијских радника. Узимају ручни анализатор гаса (уобичајено - „њушкало“) и још једну ствар која личи на кишобран, а линијски радник бира место на полигону. Ту поставља малу куполу и чека да се испод куполе накупи одређена концентрација гаса. Мери ниво концентрације помоћу гасног анализатора и бележи очитавања уређаја. Након овога, он се помера на другу тачку за следеће мерење. И тако даље.
Процес је прилично једноставан, али веома неефикасан у погледу броја мерења у јединици времена. Додајмо овде људски фактор и паклене услове рада линијског радника који је приморан да сатима хода по смрдљивом полигону (вероватно још увек користи личну заштитну опрему).
Дрон да нам помогне
Крајем 2018. године на изложби ИНТЕРГЕО 2018 (Франкфурт) упознали смо се са Пергам технологијом и њиховим искуством летења дронова изнад депонија чврстог отпада. Момци су почели да користе дрон са даљинским ласерским детектором метана који је инсталиран на њему за тражење цурења. На дрону је уграђен логер који бележи сва очитавања детектора. По завршетку лета, информације са логера се преносе на рачунар у облику табеларних података за анализу. Ако негде постоји вишак концентрације метана, дрон се поново шаље на ову тачку да фотографише место цурења.
До тада су момци из Пергамона већ обавили бројне летове изнад депонија чврстог отпада и схватили су да је прилично лако летети легално. Резултат је био следећи процес:
- Такви летови дроном се обично одобравају две недеље унапред након испуњавања законских формалности: добијања дозволе од власника територије, одобрене од стране ваздухопловних власти и администрације подручја плана лета. Пријава за постављање локалног режима летења шаље се зонском центру (ЗЦ) три до пет дана пре почетка рада, план лета се шаље дан пре почетка рада. На дан почетка радова морате позвати контролни центар два сата унапред, а пре полетања позвати све надлежне органе. Одговорни органи се одређују према општој карти „Ваздушни простор Руске Федерације“ (ВП РФ). Чини се да ће ускоро доћи до промена и биће могуће летети на висинама до 150 метара у оквиру видног поља.
- Сваки пут лет почиње мерењем правца и брзине ветра и атмосферског притиска. Ако је брзина ветра већа од четири метра у секунди, онда не лете, јер је резултат непредвидив: цурење се може открити на погрешном месту (физички ће га одувати у другом правцу).
- Оператер дронова на лицу места минимизира број окрета и рачуна да време лета буде приближно 25 минута. Генерално, могуће је смањити време лета за 5 до 20%, у зависности од временских услова.
- Боље је започети летове са заветрине како би се скенирање одвијало низ ветар.
- Висина лета дрона је довољна за тражење цурења – 15 метара.
- Ако имате дозволу за снимање из ваздуха, можете фотографисати место ослобађања термовизиром иу видљивом домету.
У поређењу са радом линијаша - искорак! Али постојао је значајан недостатак у раду детектора који је Пергамон користио за летове: одсуство комуникационог канала између детектора и оператера током лета. Информације о цурењу могле су се добити тек након што је дрон слетео.
Пергамон + КРОК + СПХ
У време када смо се упознали са Пергамом, ЦРОЦ је управо набавио уграђени рачунар за дрон ДЈИ Матрице 600, који је такође могао да емитује телеметрију преко ДЈИ ЛигхтБридге 2. Пергам се одмах заинтересовао за производ и понудио да направи довнлинк интеграцију за њихов производ - ЛМЦ даљински детектор метана за дрон.
Резултат је био заједнички развој ЦРОЦ (Русија), Пергам-Енгинееринг (Русија) и СПХ Енгинееринг (Летонија, произвођач УГЦС софтвера) - комплекса ЛМЦ Г2 ДЛ (Ласер Метхане Цоптер Генератион 2 витх Довнлинк). Ово је друга генерација хардверског и софтверског система за откривање цурења метана (ЦХ4).
Решење укључује дрон ДЈИ Матрице 600 полетне тежине 11 килограма, опремљен даљинским ласерским детектором метана и компјутером на броду. Нови софтвер вам омогућава да прецизно региструјете путању лета на датој висини и потребној брзини, моментално реагујете ако се открије цурење метана, прецизно локализујете локацију и предузмете правовремене мере.
Сада је процес овако:
1. Да не бисте пропустили ни мали део полигона, план лета се креира у софтверу УгЦС. Потребно је неколико минута. Истовремено, можете то учинити у топлој канцеларији и не замрзавати руке.
План лета дрона у софтверу УгЦС.
2. Даље, оператер припрема дрон на месту полетања на полигону. И преко УгЦС мобилне апликације покреће лет.
Концентрација је нормална.
Откривено је цурење.
3. Затим, захваљујући нашем компјутеру на возилу, очитавања детектора метана се шаљу онлајн у мобилну апликацију. Истовремено, у случају губитка везе са земљом, рачунар на возилу снима сва очитавања са уређаја на СД картицу.
4. Сви прекорачења нивоа концентрације метана могу се одмах означити на карти. Више не губите време на накнадну обраду да бисте лоцирали цурење.
5. Профит!
Коментар еколога ЦРОЦ-а:
Не постоји закон да депонија мора званично да евидентира свако цурење, али метан је гас стаклене баште, а гасови стаклене баште су у нашој земљи забрањени већ 20 година. Постоји Кјото протокол, а у оквиру пројекта Чист ваздух, који припада националном пројекту Екологија, највероватније ће бити и закон о квотама. И овим квотама ће почети да се тргује. И свака компанија треба да схвати да ли има могућност да минимизира или контролише емисије.
Надзорни орган је Росприроднадзор. Сама депонија је инжењерски објекат, односно мора да прође Главгосекспертизу. Постоји контрола производње и животне средине. Учесталост ове контроле се поставља у зависности од опасности и за сваку конкретну депонију. Рецимо да свака три месеца дође нека лабораторија и нешто мери – обично воду, земљу, ваздух. Добре депоније уређују сопствене цевоводе за депонијски гас и користе овај гас за своје потребе. Обично има 40 посто метана. Ако експлодира, биће уништене комуникације, могуће људске жртве, снажно ослобађање... А онда ће бити покренут кривични поступак против власника. А ово никога не занима. Дрон у Краснојарску, на пример, веома је економски оправдан. Две особе плус чувар са пушком (озбиљно - тамо су медведи), теренско возило које се квари на сваких 20-40 км, смештај, северна дневница.
Дронови се могу користити на многим местима. Спалите неред на колицима, наводњавајте њиву, баците сплав дављенику, пролетите кроз ватру и пронађите све људе, пратите криволовце или потражите плантаже конопље, извршите инвентаризацију у магацину - само реците. И уопште, све што вам машта дозвољава. Заинтересовани смо за нове проблеме и можемо и желимо да покушамо да решимо ваш проблем. Па, ако имате задатак да пронађете цурења, започећу пилот пројекат на најзанимљивијем. Пошта - [емаил заштићен].
референце
- .
- .
- Моја пошта - [емаил заштићен].
Извор: ввв.хабр.цом