بهینه‌سازی انرژی سامانة مدیریت همزمان فاضلاب و پسماند شهر تهران

نویسندگان

1 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

4 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

5 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

doi
10.22059/jne.2024.371016.2641
چکیده

افزایش جمعیت و صنعتی شدن منجر به افزایش تولید پسماند و فاضلاب شده، که همواره دغدغة مدیران شهری می­ باشد. با افزایش جمعیت علاوه بر تولید زائدات بیشتر، نیاز به انرژی نیز افزایش می­ یابد. بنابراین، می ­بایست به ­دنبال منبعی تجدیدپذیر برای برطرف کردن نیاز کشور بود. زبالة جامد شهری و لجن فاضلاب به­ دلیل حجم بالای مواد آلی موجود در آن­ها پتانسیل بالایی برای تولید انرژی دارند. بنابراین در کنار دفع آنها می­ توان با مدیریت صحیح، از پسماند و فاضلاب به­ عنوان منبع مناسب برای تولید انرژی بهره برد. در این پژوهش مدیریت همزمان فاضلاب و پسماند شهر تهران انجام شده است. برای این منظور ابتدا اطلاعات شهر تهران بر روی مدل فراساختار پیاده ­سازی شده و سپس به ­کمک زبان برنامه ­نویسی پایتون و با استفاده از گره ­های تصمیم ­گیری، ضرایب تصمیم ­گیری 0 تا 100 درصد با گام یک درصد در نظر گرفته شده است. در نهایت 592 سناریو مطرح شده، و دو سناریو به­ عنوان بهترین سناریو­ها از دیدگاه انرژی با رویکرد بازیابی گرما و رویکرد تولید الکتریسیته، به ­عنوان بهترین سناریوها انتخاب شده است. در این دو سناریو به ­ترتیب حدود دو میلیون گیگاژول و یک میلیون چهارصدهزار گیگاژول گرما و الکتریسیته بازیابی شده است. با پیاده­ سازی این مدل برای شهر تهران، مدیران شهری می­ توانند از پسماند و فاضلاب به ­عنوان منبعی برای برطرف کردن نیاز انرژی سامانه­ های دفع و تأمین بخشی از نیاز انرژی شهری بهره برده و با تأسیس یک سامانه، فاضلاب و پسماند را در کنار هم تیمار نمایند.