بهینه‌سازی انرژی سامانه‌ مدیریت همزمان فاضلاب و پسماند شهر تهران

افزایش جمعیت و صنعتی شدن منجر به افزایش تولید پسماند و فاضلاب شده، که همواره دغدغه‌ 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. زباله‌ جامد شهری و لجن فاضلاب به دلیل حجم بالای مواد آلی موجود در آن ها 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 سناریو ها 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 تامین بخشی از نیاز انرژی شهری بهره برده و با تاسیس یک سامانه، فاضلاب و پسماند را در کنار هم تیمار نمایند.

energy optimization of the simultaneous management system of wastewater and solid waste in tehran

population growth and industrialization have led to an increase in waste and sewage production, which is always a concern for urban managers. with the increasing population, in addition to increased waste production, the need for energy also increases. with the increase in energy consumption, a renewable source must be sought to meet the country's needs. municipal solid waste and sewage sludge have a high potential for energy production due to the high volume of organic matter in them. therefore, in addition to waste disposal, appropriate management of waste and sewage can be used as a suitable source of energy production. in this research, simultaneous management of sewage and solid waste in tehran was carried out. for this purpose, information was implemented on a superstructural model, and then, using python programming language and decision nodes, decision coefficients from 0 to 100 percent with a one percent step were considered. finally, 592 scenarios were proposed, and two scenarios were selected as the best scenarios in terms of energy perspective, with the approaches of heat recovery and electricity production. in these two scenarios, approximately two million gigajoules and one million four hundred thousand gigajoules were recovered as the highest heat and electricity from simultaneous management of sewage and solid waste in tehran city, respectively. by implementing this model for tehran, urban managers can use waste and sewage as a source to meet the energy needs of waste disposal systems and supply part of the city's energy needs.