بررسی میزان تأثیر بارش بر تولید شیرابه در زمان بهره‌برداری و پس از بستن مرکز دفن پسماند شهری با استفاده از مدل HELP

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

10.22112/jwwse.2020.225253.1200

چکیده

در مقاله حاضر ابتدا مدل HELP به‎عنوان یک نرم‌افزار مورد تأیید US EPA در تخمین کمیت شیرابه تولیدی در مراکز دفن پسماند، معرفی و روش اجرای آن بیان شد. سپس، داده‌های هیدرولوژیکی برای زمان بهره‌برداری از مرکز دفن فرضی زایدات تولیدی در شهر ارومیه (به‎عنوان مطالعه موردی) و دوران 30 ساله پس از بستن آن، در شرایط مختلف آماده‌سازی شد. مطابق نتایج، در زمان بهره‌برداری در شرایط وقوع شدیدترین بارش، به‎دلیل ناقص بودن پوشش نهایی، شیرابه نفوذی به‎داخل خاک تا 282/8 مترمکعب در سال افزایش پیدا خواهد کرد که می‌تواند تأثیر به‌سزایی را در آلودگی خاک منطقه و سفره آب زیرزمینی داشته باشد. هم‎چنین، استفاده از خروجی‌های آن به‎عنوان داده‌های اولیه در محاسبات شیرابه‌زایی در مدت 30 سال پس از بستن محل دفن زباله، باعث افزایش 71/6 درصدی بر میزان شیرابه‌ زهکشی‌شده می‌شود (این میزان شیرابه‌زایی عموماً در محاسبات طراحی سیستم جمع‌آوری شیرابه نادیده گرفته می‌شود). به بیان دیگر، بارش و شرایط هیدرولوژیکی در طی دوران بهره‌برداری از مرکز دفن، رطوبت لایه‌های مدفن را تغییر می‌دهد که در صورت نزدیک شدن شرایط این لایه‌ها به حالت اشباع، رطوبت اضافی ناشی از بارش به شیرابه تبدیل خواهد شد. در بلندمدت نیز افزایش یا کاهش بارش بر شیرابه‌زایی تأثیر مستقیم خواهد داشت.

کلیدواژه‌ها


 
حاجیان، ع.، فهیمی، ف. غ. ر.، و حائری پور، س.، (1391)، "ارائه راه‎کارهای مدیریتی کنترل شیرابه محل دفن زباله شهرستان اسفراین"، سومین همایش بیوانرژی ایران (بیوماس و بیوگاز)، تهران.
ذوقی، م. ج.، و قویدل، آ.، (1389)، "کاربرد مدل HELP در تخمین میزان شیرابه تولیدی در دفن‎گاه زباله، مطالعه موردی: محل دفن سمنان"،‎ مجله سلامت و محیط، 1(4)، 65-76.
سازمان هواشناسی کشور، (1398)، "داده‌های سینوپتیک رایگان"، http://www.irimo.ir./
صبور، م. ر.، قنبرزاده لک، م.، و قربان، ا.، (1390)، مدیریت پسماند و بازیافت منابع، ترجمه، انتشارات دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران.
طباطبایی، م.، و اکبرپور، ا.، (1397)، "مروری بر تجارب جهانی روش پمپاژ و تصفیه در پالایش آبخوان‌های آلوده"، نشریه علوم و مهندسی آب و فاضلاب، (4)3، 33-48.
عابدی کوپایی، ج.، و نصیرزاده، ح.، (1383)، "برآورد پتانسیل آلایندگی لندفیل اصفهان با استفاده از مدل HELP"، اولین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران.
فهام، م.، اکبری، ز.، فوادی، ح.، و حاجی بابایی، م.، (1396)، "نرم‎افزارهای کاربردی در تخمین شیرابه تولیدی در مدفن زباله"، چهارمین کنفرانس بینالمللی برنامهریزی و مدیریت محیط زیست، دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران، تهران.
قنبرزاده لک، م.، امیری، ا.، و مرادی کیا، س.، (1393)، شیرابه مراکز دفن پسماند، تولید، کنترل و تصفیه، ترجمه، انتشارات دانشگاه ارومیه، ارومیه.
معاونت پژوهش و فن‌آوری دانشگاه ارومیه، (1396)، طرح تحقیقات پژوهش و مطالعاتی توسعه سناریوی قابل اجرای مدیریت پسماندهای شهری تولیدی در شهرهای سرو، سیلوانا، قوشچی و نوشین شهر و ارائه الگوی مناسب مدیریت زایدات تولیدی در روستاهای تابعه، دانشگاه ارومیه، ارومیه.
موسوی بایگی، م.، اشرف، ب.، و میان‎آبادی، آ.، (1389)، "بررسی مدل‌های مختلف برآورد تابش خورشیدی به‎منظور معرفی مناسب‎ترین مدل در یک اقلیم نیمه‎خشک"، نشریه آب و خاک، 24(4)، 836-844.
یارمرادی، ز.، خداداد، م.، نصیری، ب.، و کرمپور، م.، (1398)، "مکان‎یابی عرصه‌های مناسب آب‌های زیرزمینی نیازمند به تغذیه مصنوعی با مدل فازی (با تأکید بر استان لرستان("، نشریه علوم و مهندسی آب و فاضلاب، 4(2)، 47-57.
Abunama, T., Othman, F., Alslaibi T., and Abualqumboz, M., (2017), “Quantifying the generated and percolated leachate through a landfill's lining system in Gaza Strip, Palestine”. Polish Journal of Environmental Studies, 26(6), 2455-2461.
Alslaibi, T.M., Abustan, I., Mogheir, Y.K., and Afifi, S., (2013), “Quantification of leachate discharged to groundwater using the water balance method and the Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) model”, Waste Management & Research, 31(1), 50-59.
Berger, K.U., (2015), “On the current state of the Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) model”, Waste Management, 38(1), 201-209.
Fatta, D., Papadopoulos, A., and Loizidou, M., (1999), “A study on the landfill leachate and its impact on the groundwater quality of the greater area”, Environmental Geochemistry and Health, 21(2), 175-190.
Frikha, Y., Fellner, J., and Zairi, M., (2017), “Leachate generation from landfill in a semi-arid climate: A qualitative and quantitative study from Sousse, Tunisia”, Waste Management & Research, 35(9), 940-48.
Jang, Y.S., Kim, Y.W., and Lee, S.I., (2002), “Hydraulic properties and leachate level analysis of Kimpo metropolitan landfill, Korea”, Waste Management, 22(3), 261-267.
Jemec, A., Tišler, T., and Žgajnar-Gotvajn, A., (2012), “Assessment of landfill leachate toxicity reduction after biological treatment”, Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 62(2), 210-221.
Nakhaei, M., Amiri, V., Rezaei, K., and Moosaei, F., (2015), “An investigation of the potential environmental contamination from the leachate of the Rasht waste disposal site in Iran”, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 74(1), 233-246.
Niessen, W.R., (2002), Combustion and incineration processes (environmental science and pollution control series), Marcel Dekker Inc, New York.
Schroeder P.R., Aziz, N.M., Lloyd, C.M., and Zappi, P.A., (1994). The Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) model: User's guide for version 3 (p. 233), Office of Research and Development, US Environmental Protection Agency, Washington, D.C.
Shroff, V.S., (1999), “An investigation of leachate production from MSW landfills in semi-arid climates”, M.Sc. Thesis, Department of Civil Engineering, University of Calgary, Alberta, Canada.
Tatsi, A.A., and Zouboulis, A.I., (2002), “A field investigation of the quantity and quality of leachate from a municipal solid waste landfill in a Mediterranean climate (Thessaloniki, Greece)”, Advances in Environmental Research, 6(3), 207-219.
Tchobanoglous, G., Theisen, H., and Vigil, S., (1993). Integrated solid waste management: Engineering principles and management lssues, McGraw-Hill, New York.
Yalcin, F., and Demirer, G., (2002), “Performance evaluation of landfills with the HELP (hydrologic evaluation of landfill performance) model: Izmit case study”, Environmental Geology, 42(7), 793-799.