توسعه مدل بومی ILGAM برای پیش بینی تولید و انتشار گاز متان از محل دفن پسماند شهری

زمینه و هدف: مدل­ های مختلفی برای پیش ­بینی تولید و انتشار متان از محل های دفن­ توسعه داده شده است. مدل­ های ریاضی بر پایه معادله درجه اول به دلیل سادگی و همچنین نیاز به داده­ های ورودی کم، از ساده­ ترین و در عین حال دقیق­ ترین مدل­ ها برای پیش­ بینی تولید گاز در محل­ های دفن­ هستند. در این دسته از مدل­ ها، تولید گاز در محل دفن با استفاده از یک معادله درجه اول و سه ورودی شامل پتانسیل تولید متان پسماند ورودی به محل دفن، ضریب تجزیه و کل پسماند دفن شده در محل دفن برآورد می­ شود. هدف از این تحقیق، برآورد دقیق­ از پارامترهای مدل درجه اول و بهینه­ سازی برای برآورد تولید متان در محل دفن و همچنین توسعه محیط نرم­ افزاری ILGAM  بوده است. روش بررسی: مدل ایلگام (ILGAM)  دارای دو بخش است: ۱) زیر­مدل تخمین تولید متان که بر پایه مدل درجه اول استوار است، ۲) زیر­مدل تخمین اکسیداسیون متان که بر پایه مدل MOT استوار است. پارامترهای مدل درجه اول در مقایسه با مدل ­های موجود، با استفاده از داده ­های موجود در جدیدترین منابع و با تاکید بر نقش فرایندهای هوازی مدل­سازی شد. داده ­های میدانی انتشار و اکسیداسیون در محل دفن شهر کرج برداشت شد و با خروجی ­های مدل برای این محل دفن مقایسه شد. یافته ­ها: مدل ایلگام میزان انتشار متان از محل دفن کرج را با خطای ۵/۸ درصد برآورد کرد. در مقایسه نتایج شبیه­ سازی برای مدل­ های LandGEM-Inventory، IPCC و CLEEN به ترتیب دارای خطای ۷۴/۴ درصد، ۴۰/۲ درصد، ۲۷/۱ درصد نسبت به انتشار متان از محل دفن شهر کرج است. نتیجه ­گیری: در مقایسه با سایر مدل­ های استفاده شده در این تحقیق، مدل ایلگام نزدیک­ ترین تخمین­ ها به داده ­های برداشت شده انتشار گاز متان و اکسیداسیون متان در محل دفن کرج را ارائه کرد. با این وجود استفاده از این مدل در مقایسه با سایر مدل ­ها به دلیل رابط کاربری آسان و فارسی بودن، برای کاربران ایرانی آسان­تر از سایر مدل ­ها است و بنابراین کاربر با وارد کردن داده­ های قابل اندازه ­گیری در محل دفن، می­ تواند میزان انتشار و تولید متان را به سرعت و با دقت مناسبی تخمین بزند.  

کلیدواژه ها:

Landfill ، Methane emission ، Modeling ، ILGAM ، محل دفن ، انتشار متان ، مدل بومی ، ILGAM