محاسبه توان، انرژی و حرارت تولیدی و مصرفی در فناوری‌های مختلف تیمار پسماند جامد شهری با احتساب بازیافت- مطالعه موردی: شهر تهران

نویسندگان

1 پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشگاه تهران

2 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران

3 گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

doi
10.22059/jne.2021.308017.2050
چکیده

با افزایش جمعیت، توسعه اقتصادی و شهر نشینی، تولید پسماند به خصوص در کشورهای درحال توسعه، رشد سریعی داشته است. با توجه به افزایش نرخ تولید پسماند، روزانه هزینه‌های بالایی از پسماند شامل جمع آوری، جابجایی، دفع، سوزاندن در کنار هزینه‌های سنگین دیگر مانند احداث، تعمیر و نگهداری یک فناوری تیمار پسماند بر دولت و مدیران شهری تحمیل می‌شود. در این راستا اطلاع از انرژی و حرارت تولیدی و مصرفی در فناوری‌های مختلف تیمار به دور از روش‌های هزینه بر و طولانی آزمایشگاهی می‌تواند به مدیران شهری در تصمیم گیری صحیح کمک کند تا بتوانند فناوری‌های مختلف تیمار پسماند را با تمام ابعادشان در کوتاه ترین زمان ممکن و به‌صورت پایدار بررسی و انتخاب کنند. در این پژوهش، توان، انرژی، حرارت تولیدی و مصرفی کل پسماند (برای فناوری های گازی سازی، سوزاندن و هضم بی هوازی) با احتساب بازیافت محاسبه می‌شود. توان و انرژی تولیدی کل پسماند شهر تهران به ترتیب برای فرایندهای سوزاندن، 102/35 مگاوات و 1312/88 کیلووات ساعت بر تن، برای فرایند هضم بی هوازی، 66/69 مگاوات و 290/83 کیلووات ساعت بر تن و برای فرایند گازی سازی 130/58 مگاوات و 1717/44 کیلووات ساعت بر تن است. همچنین در تمام مراحل، پتانسیل مقدار مواد بازیافتی برای هر یک اجزا قابل بازیافت پسماند محاسبه شده است. درنهایت می‌توان نتیجه گرفت که انرژی تولید شده یک تن پسماند در هر روز در فرایندهای سوزاندن، هضم بی هوازی و گازی سازی به ترتیب معادل انرژی 14 ماه و 12 روز، 3 ماه و 18 روز و 19 ماه و 6 روز است که برای روشنایی منزل استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که عدم قطعیت پارامترهای استفاده شده بر روی نتایج مدل‌سازی نیز بررسی شده است.