ایران مرجع پارسی بلاگ

 استحصال بیو گازجهت مصارف مختلف و میزان تولید آن

گازهای اصلی تولید شده در محل دفن عبارتند از متان ،دی اکسیدکربن ، آمونیاک، هیدروژن ، سولفید هیدروژن ،

منواکسید کربن ،نیتروژن و اکسیژن میباشد. .متان و دی اکسید کربن گازهای اصلی تولید شده از تجزیه بیهوازی مواد آلی

تجزیه پذیر می باشند که بیش از 90 درصد گازهای اصلی را تشکیل میدهند . میزان گرمای تولید شده از مخلوط گازها

16000 تا 20000 کیلوژول بر مترمکعب است این مقدار برای متان خالص 37000 کیلوژول بر متر مکعب می رسد، به همین

دلیل جمع آوری گازها ی محل دفن و استفاده مجدد از آن مطلوب و جنبه اقتصادی دارد . از مزایای بی وراکتور دفن پایدار ،

و جلوگیری از انتشار گاز های گلخانه ای به اتمسفر ، امکان استحصال (LFG ) کنترل استحصال گازهای حاصل از مراکز دفن

انرژی جهت مصارف خانگی ، صنعتی ( دیگهای بخار و میکرو توربین ها ) و سوخت اتومبیل می باشد . برای تخمین حجم گاز

تولید شده در محل دفن بهداشتی از رابطه کلی زیر استفاده میشود:

سایر گازها + دی اکسید کربن + متان + مواد آلی تجزیه شده >میکروارگانیسم ها آب+ مواد آلی ( زباله جامد)

میزان گاز تولیدی در محل دفن را میتوان از رابطه استیوکیومتری زیر محاسبه کرد:

CaHbOcN d + nH2O________> XCH4 + YCO2 + WNH3 + ZC5H7O2N + energy

مقدار گاز قابل استحصال در یک محل دفن را میتوان بر اساس کربن آلی موجود در زباله و دمای متوسط بشکل زیر محاسبه کرد

(Tabasaran1996 ):

Ge=1/868C(0/014T + 0/28)

که در این رابطه:

Cکربن

دما T

Geگاز قابل استحصال می باشد

میزان گاز محل دفن را میتوان از رابطه زیرمحاسبه نمود.

Rate= KLoe-kt :

ثابت واکنش که در واقع نیمه عمر مواد زائد جامد رانشان K ، میزان گاز تولیدی در محل دفن Rate که در این رابطه

مدت زمان تجزیه می باشد. t بازده نهایی گاز تولیدی در محل دفن و Lo  می دهد

کنترل شیرابه محل دفن و بازچرخش آن به داخل بیوراکتور دفن

میزان شیرابه تولیدی در محل دفن بستگی مستقیم به رابطه موازنه آب دارد .بطور کلی فاکتورهایی که بر روی کمیت و

کیفیت شیرابه موثرند عبارتند از : انداز مواد ،میزان تراکم زباله ،ترکیب زباله ،هیدرولوژی سایت دفن ،طراحی خاک پوششی

،سن زائدات ،نحوه طراحی و بهره برداری محل دفن و دستورالعمل نمونه برداری.

ترکیب شیرابه بستگی به عمر محل دفن و زمان نمونه برداری دارد .مثلا اگر نمونه برداری شیرابه در فاز اسیدی انجام شود.

شیرابه نه تنها به PH . فلزات سنگین وهدایت هیدرولیکی بالا است ، COD،BOD کم ، و غلظت PH مطمئنا مقدار

غلظت اسید موجود بلکه به فشار جزئی گاز دی اکسید کربن در گاز تولیدی درمحل دفن که در تماس با شیرابه است بستگی دارد

اما درمحل دفن قدیمی این نسبت بین0.005تا0.2 است بیش از .0/5 است.BOD/COD.در محل دفن جدید نسبت

در بیوراکتور دفن پایدار جهت کنترل شیرابه از چرخش مجدد آن به محل دفن استفاده میشود یک روش موثر برای تصفیه

شیرابه جمع آوری شده ، چرخش مجدد آن به محل دفن است . درطی عملیات اولیه دفن ، شیرابه شامل مقادیر زیادی

موادآلی ، مواد محلول و فلزات سنگین است . وقتی شیرابه وارد چرخه مجددسلول دفن میشود، این آلاینده ها تحت تاثیر

و PH واکنشهای شیمیایی و بیولوژیکی قرار گرفته مثلا اسیدهای آلی به متان و دی اکسید کربن تبدیل میشوند و با افزایش

تولید متان فلزات موجود در شیرابه رسوب میکنند و درمحل دفن باقی می مانند مزیت این روش افزایش بیوگاز تولیدی در

( محل دفن جهت بازیابی برای مصارف مختلف خانگی وصنعتی است.

بازیافت اجزاء زباله و تهیه کمپوست و استفاده مجدد از فضای دفن زباله

از دیگر مزایای بیوراکتور دفن پایدار بازیافت اجزاء زباله و استفاده مجدد از آنها ،نیاز به محل دفن کوچکتر ، استفاده

مجدد از زمین محل دفن و تهیه کود کمپوست پس از 5 الی 6 سال دفن زباله.

استفاده مجدد از برخی اجزاء زباله نظیر کاغذ ومقوا ، پلاستیگ ، لاستیک ، شیشه و فلزات با عمل بازیافت وتفکیک زباله

در مق صد( تفکیک در محل دفن ) نیز قابل حصول است .( با دفن پسماندهای فسادپذیر و آلی و حتی زائدات باغبانی

که حداقل 70 درصد زباله های کشور راتشکیل میدهند پس از مدت زمان کوتاهی میتوان کود کمپوست از محل دفن دریافت

کرد واز زمین دفن استفاده مجدد نمود.

نتیجه گیری

مدیریت عملیات یک محل دفن بهداشتی شامل مکان یابی مناسب محل دفن ، آماده سازی محل دفن و عملیات اجرایی و

مهندسی در محل دفن می باشد . اولین گام در طراحی محل دفن ،انتخاب محل مناسب است . درمکانیابی محل دفن بایستی

به عواملی همچون توپوگرافی و زمین شناسی محل ، هیدرولوژی منطقه ، شرایط اقلیمی ، سطح زمین مورد ن یاز ،خاک پوششی

، سطح آب زیرزمینی ، موقعیت زمین نسبت به توسعه شهر ، خصوصیات زباله دفنی ، کاربری زمینهای مجاور ،فاصله آبهای

سطحی از محل دفن ،قیمت زمین و طول عمر جایگاه دفن و .... توجه داشت . در انتخاب و ارزیابی محل دفن مواد زائد جامد از

USEPA) وروش سازمان حفاظت محیط زیست ، ( Drastic دراستیک ، ( Oleckno معیارهایو شاخص های همچون الکنو

) استفاده میشود وپس از امتیاز و وزن هر معیار رد و قبول مکان دفن مشخص میشود . امروزه دفن بهداشتی پسماندها با توجه

به بالا رفتن سطح استانداردهای زیست محیطی و بهداشتی به فرایندی مطلوب بنام بیوراکتور دفن پایدار مبدل گردیده که در

روند طراحی آن کلیه ملاحضات فنی ،اقتصادی ، اجتمایی ، زیست محیطی و بهداشتی بگونه مطلوب ملحوظ گردیده

است.بیوراکتور دفن پایدار یک زمین دفن بهداشتی است که با هدف پایدار سازی زائدات آلی قابل تجزیه بیولوژیکی با قابلیت

تجزیه متوسط تا بالا را در مدت 5 تا 10 سال داشته وباکنترل فعالیتهای میکروبی طراحی وراهبری میشود . از مزایای

و جلوگیری از انتشار گاز های گلخانه ای به (LFG ) بیوراکتور دفن پایدار ، کنترل استحصال گازهای حاصل از مراکز دفن

اتمسفر ، امکان استحصال انرژی جهت مصارف خانگی ، صنعتی ( دیگهای بخار و میکرو توربین ها ) و سوخت اتومبیل ، بالابردن

سرعت تجزیه بیولوژیکی در بیوراکتور دفن و تصفیه شیرابه در جا ، امکان استفاده مجدداز فضا جهت دفن مجدد پسماندها،

امکان استفاده از زائدات دفن شده بعنوان کود پس از پایان فرایند تثبیت ،بازیاف ت و استفاده مجدد از اجزاء قابل بازیافت

پسماندها ( بازیافت در مقصد ) و در نهایت بهبود شاخص های زیست محیطی و بهداشتی و کاهش اثرات نامطلوب زیست

محیطی می باشد