

Digital Monitoring System for Gas Emissions of Industrial Waste Landfills Using Unmanned Aerial Vehicles
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2022-8-4-9
Abstract
Architecture, hardware, software and information support and digital modes of operation were developed for monitoring emissions from industrial waste landfills using unmanned aerial vehicles (UAVs). It was shown that systems for monitoring gas emissions from landfills using UAVs allow real-time remote continuous operational monitoring due to installed temperature and gas sensors, as well as methane emissions of the large areas of landfills and providing operators with gas distribution maps and and data on location of potential leaks.
Keywords
About the Authors
V.P. MeshalkinRussian Federation
Academician of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Eng.), Head of Department
V.M. Panarin
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Head of Department
A.A. Maslova
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor
S.A. Savinkova
Russian Federation
Post-graduate Student
References
1. Meshalkin V.P., Dovм V.G., Bobkov V.I., Belyakov A.V., Butusov O.B., Garabadzhiu A.V., Burukhina T.F., Khodchenko S.M. State of the Art and Research Development Prospects of Energy and Resource-Efficient Environmentally Safe Chemical Process Systems Engineering. Mendeleev Communications. 2021. Vol. 31. No. 5. P. 593—604. doi:10.1016/j.mencom.2021.09.003.
2. Bennetts V.H., Lilienthal A.J., Neumann P.P., Trincavelli M. Mobile robots for localizing gas emission sources on landfill sites: is bio-inspiration the way to go? Frontiers in Neuroengineering. 2012. Vol. 4. Article 20. P. 1—12. doi: 10.3389/ fneng. 2011.00020.
3. Collins F., Orpen D., Fay C., Foley C., Smeaton A.F., Diamond D. Web-based monitoring of yearlength deployments of autonomous gas sensing platforms on landfill sites. 2011 IEEE SENSORS Proceedings. 2011. P. 1620—1623.
4. Вторый В.Ф., Вторый С.В. Перспективы эко логического мониторинга сельскохозяйственных объектов с использованием беспилотных летательных аппаратов. Теоретический и научно-практический журнал. ИАЭП. 2017. Вып. 92. С. 158—165.
5. Богомолов Б.Б., Болдырев В.С., Зубарев А.М., Мешалкин В.П., Меньшиков В.В. Интеллектуальный логико—информационный алгоритм выбора энергоресурсо-эффективной химической технологии. Теорет. основы хим. технологии. 2019. Т. 53. № 5. С. 709—718.
6. Vocciante M., Meshalkin V. An accurate inverse model for the detection of leaks in sealed landfills. Sustainability (Switzerland). 2020. Vol. 12(14): 5598. doi: 10.3390/su12145598.
7. Nzioka A.M., Kim M.G., Hwang H.U., Yan C.Z., Ved V.E., Meshalkin V.P., Kim Y.J. Experimen tal investigation on the drying of loosely-packed and heterogeneous municipal solid waste . Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2016. Vol. 50(4). P. 414—421.
8. Meshalkin V.P., Lesnykh V.V., Putilov A.V., Goryunkova A.A. Organization of monitoring of atmosphere pollution by chemically hazardous objects. Tsvetnye Metally. 2015. No 4(868). P. 85—88.
9. Маслова А.А., Панарин В.М., Гришаков К.В., Рыбка Н.А., Селезнева Д.А. Система автоматизированного контроля температуры и загазованности для дистанционного мониторинга состояния утилизированной свалки коммунальных отходов. Экология и промышленность России. 2018. Т. 22. № 11. С. 14—18.
10. Панарин В.М., Шейнкман Л.Э., Маслова А.А., Царьков Г.Ю., Гришаков К.В., Рыбка Н.А. Информационно—измерительная система прогнозирования и предупреждения аварийных выбросов газа в атмосферу. Экология и промышленность России. 2020. Т. 24. № 5. С. 9—13.
11. Панарин М.В., Маслова А.А., Савинкова С.А., Панарин В.М. Автоматизированная система контроля выбросов загрязняющих веществ на источниках промышленных предприятий. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 6. С. 44—48.
Review
For citations:
Meshalkin V., Panarin V., Maslova A., Savinkova S. Digital Monitoring System for Gas Emissions of Industrial Waste Landfills Using Unmanned Aerial Vehicles. Ecology and Industry of Russia. 2022;26(8):4-9. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2022-8-4-9