دانلود پایانامه آشنایی با گازتولیدشده دراماکن دفن و اثرات زیست محیطی آن

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:32

فهرست مطالب

فرآیند تجزیه مواد زاید جامد و تولید گاز در اماکن دفن اثرات زیست محیطی LFG و تاثیرآن بر پدیده تغییرات آب و هوامنابع جذب متان (Methane Sinks)

1-4- پروتکل کیوتو (Kyoto protocol)

1-5- کاربردهای بیوگاز تولید شده دراماکن دفن

بخش دوم

2-1- نحوه برآورد پتانسیل تولید گاز دراماکن دفن

2-1-1- برآورد حداکثر راندمان تولید بیوگاز در اماکن دفن

2-1-2- مدل های برآورد تولید گاز دراماکن دفن

تخمین میزان تولید بیوگاز از طریق روش های آزمایشگاهی

2-2- پتانسیل تولید بیوگاز از اماکن دفن مواد زاید جامد در ایران    

خطا در داده های ورودی ( Data Uncertainty ) :

2-3- خلاصه ای از فعالیت های انجام شده در زمینه استحصال بیوگاز حاصله از اماکن دفن در شهرهای ایران

2-3-1- شیراز

2-3-2- اصفهان

2-3-3- مشهد

1-1- شناخت کلی گاز حاصل ازاماکن دفن زباله (LFG) وترکیبات آن

در طی 30 سال آینده جمعیت سیاره زمین 2 الی 3 بیلیون نفر افزایش خواهد یافت. بسیاری از این افراد در کشورهای در حال توسعه (developing country)  زندگی خواهند کرد. تا آن زمان زباله‎های شهری به بیش از چهار برابر افزایش یافته و 70 درصد جمعیت جهان را جمعیت شهری تشکیل ‎می‎دهد.

در کشورهای در حال توسعه مواد آلی حدود 50 الی 75 درصد میزان کل مواد زائد تولیدی را تشکیل می‎دهند. فقدان روش‎های صحیح دفع این مواد مشکلات بهداشتی بسیار جدی و مهمی را در دنیای امروز بوجود آورده است.

یکی از متداول ترین روشهای دفع مواد زائد جامد در اغلب کشورهای دنیا، دفن بهداشتی این مواد می‎باشد. در اثر این فرآیند گازی تولید می‎شود که به نام LFG (Gas  Landfill) خوانده می شود. شکل (1) نمای کلی یک محل دفن مواد زائد جامد شهری (Municipal Solid Waste Landfill ) و انتشار گاز را در آن نشان می‎دهد.

شکل (1) – انتشار گاز در اماکن دفن زباله‎‎های شهری

در تمام اماکن دفن فعال و غیر فعال گاز LFG می‎تواند تولید شود. فرآیند بیولوژیکی طبیعی در اماکن دفن سبب تولید شیرابه و بیوگاز می‎گردد. تجزیه و فساد بی هوازی زباله‎های دفن شده غلظت بالایی از متان ودی اکسید کربن را تولید می‎نماید. در طی عمل تجزیه، گازهای مختلفی نظیر  N2 , H2S, H2, CO, CO2, NH3, CH4، اکسیژن و بخار آب حاصل می‎گردد. در اماکن دفن بیش از 90 درصد گازهای حاصله را CH4 و CO2 تشکیل می‎دهند. در جدول (1) ترکیب احتمالی LFG ذکر شده است.

 شکل (2) نیز اجزای اصلی گاز لندفیل و فازهای مختلف تولید گاز را نشان می‎دهد.

Concentration in LFG

Constituent Gas

Average

Range

50%

35 to 60%

Methane (CH4)

45%

35 to 55%

Carbon dioxide (CO2)

5%

0 to 20 %

Nitrogen (N2)

<1%

0 to 2.5 %

Oxygen (O2)

21 ppmv

1 to 1700 ppmv

Hydrogen Sulfide (H2S)

132 ppmv

NA

Halides

NA

1 to 10%

Water Vapor (H2O)

2700 ppmv

237 to 14294 ppmv

Non-methane Organic Compounds ((NMOCs)

      

Source:Handbook of solid waste management and waste minimization

technologies, N.P. Cheremisinoff, 2003.

جدول (1) – ترکیب کلی LFG

متان گازیست بی بو و بی رنگ و بدلیل کمتربودن چگالی آن نسبت به هوا (554/0 برابر) در اماکن دفن به سمت بالا حرکت نموده و در نتیجه وارد اتمسفر می‎گردد. این گاز در اغلب موارد بسیار پایدار بوده ولی هرگاه با هوا در غلظت‎های 15-5 درصد حجمی مخلوط شود به میزان زیادی قابلیت انفجار پیدا می‎کند.

شکل (2)- تولید LFG و ترکیبات اصلی آن در اماکن دفن زباله (Wayne T.Davis, 2000)

نسبت گاز متان موجود در LFG تعیین کنندة ظرفیت گرمایش بیوگاز حاصله می‎باشد. متان خالص ظرفیت حرارتی معادل  KJ/m333810 دارد. هرگاه LFG دارای 50% متان ‎باشد، در این صورت ظرفیت حرارتی بیوگاز حدود KJ/m316905 خواهد بود. علاوه بر ترکیبات اصلی  LFG، گازهای مختلف دیگری با غلظت بسیار کم در ترکیب بیوگاز تولید شده ملاحظه می‎شوند که بطور عمده در جدول (2) نشان داده شده‎اند.