کلیدواژه:پالایشگاه نفت تهران،آلودگی،آب‌های زیرزمینی،نرم‌افزار TANK فهرست مطالب:فصل اول:کلیات.. 1مقدمه.. 21-1-تعریف آلودگی.. 31-1-1-تاریخچه آلودگی و وضع قوانین محیط زیستی.. 31-1-2-تعریف آلودگی هیدروکربنی.. 41-1-2-1-میزان آلودگی هیدروکربنی در ایران و جهان .. 41-2-تأثیر آلودگی هیدروکربنی بر محیط‌زیست.. 61-3- چگونگی ایجاد آلودگی هیدروکربنی.. 61-4-چگونگی کشف آلودگی هیدروکربنی.. 61-4-1- روش8260. 71-4-2-روش 8270. 71-4-3-روش 1/418. 81-5-چگونگی گسترش آلودگی هیدروکربنی.. 81-5-1-چگونگی گسترش آلودگی در خاک.. 81-5-1-1-تأثیرنوعسیال،نوعخاکوزمان‌برمیزاننفوذناپلدرمحیطنیمهاشباع: 91-5-1-2-تأثیرنوعسیال،نوعخاکومقدارتزریقبرمیزاننفوذناپلدرمحیطنیمهاشباع:101-5-1-3-بررسیمیزانآلودگیمنتقل‌شدهبه‌وسیلهناپل،آب و هوادرضمنآنالیزهایانتقال:111-5-2-چگونگی گسترش آلودگی در آب زیرزمینی:.. 131-5-3-چگونگی گسترش آلودگی در هوا.. 141-6-مروری بر تحقیقات گذشته.. 161-7-اهداف پروژه.. 18فصل دوم:مشخصات منطقه موردمطالعه.. 192-1-مشخصات عمومی و جغرافیایی.. 202-2-زمین‌شناسی:.. 212-2-1-ریخت‌شناسی.. 232-2-2-زمین‌ساخت.. 232-3- رودخانه‌های منطقه شهرری.. 262-4-وضعیت قنات‌های منطقه و آب زیرزمینی.. 282-5-وضعیت مخازن پالایشگاه:.. 31فصل سوم:مواد و روش تحقیق.. 32مقدمه:.. 333-1-وسایل مورداستفاده در نمونه‌گیری.. 333-2-نرم‌افزارهای مورداستفاده.. 353-2-1-سامانه اطلاعات جغرافیایی.. 353-2-2-نرم‌افزار DATAMINE.. 353-2-3-نرم‌افزار AERMOD.. 353-2-4- نرم‌افزار AUTO CAD.. 353-2-5- نرم‌افزارTANK.. 353-3-تئوری‌های مورداستفاده.. 363-3-1-کریجینگ.. 363-3-2-معکوس فاصله وزن‌دار.. 373-3-3-AERMOD.. 38فصل چهارم:ارزیابی و تحلیل نتایج.. 39مقدمه.. 404-1-نمونه گیری و بررسی وضعیت توزیع آلودگی چاه های استحصال 404-2-نمونه گیری ،گاز سنجی و توزیع آن در فضای پالایشگاه.. 474-3-میزان آلودگی هوای پالایشگاه و توزیع آن.. 484-4-میزان نشت مخازن بر اساس شرایط کمی و کیفی.. 51فصل پنجم:نتایج و پیشنهادات.. 61مقدمه.. 635-1-نتیجه گیری.. 645-2-پیشنهادات.. 65منابع:66پیوست.. 68پیوست الف)لاگ سنگ شناسی و کر گیری های انجام شده:.. 69پیوست ب)مشخصات فنی وسایل مورد استفاده:.. 82پیوست پ)برداشت های آب:.. 86پیوست ت)نمونه گیری هوای منطقه هوا:.. 90پیوست ث)داده های هوا شناسی:.. 93پیوست ج)مطالعات خواص مواد نفتی ورودی به نرم افزار تانک: 96پیوست چ)برداشت های عمق کار کرد مخازن:.. 97پیوست ح)مشخصات فنی مخازن:.. 99پیوست خ)نمونه بردای از میزان گاز در خاک.. 102 فهرست جداول:جدول 1-1. توزیع انتشار گازوئیل (30000 گالن) در داخل خاک با ذرات ماسه‌ای متوسط.. 9جدول 4-1. چگالی مواد نفتی در چاه‌های مشاهده‌ای.. 43جدول 4-2. گازهای خروجی از دودکش‌ها... 49جدول 4-3. میزان آلودگی نقاط شکل(4-10)، بقیه در پیوست ارائه می‌شود 50جدول 4-4. میزان نشت به‌صورت نمونه برای مخازن سقف ثابت و شناور. 57جدول 4-5. میزان نشت به تفکیک مخازن... 58جدول 4-6. سود حاصل از روش‌های کاهش... 59جدول 4-7. محاسبه اقتصادی کاهش هزینه ها.. 59 فهرست اشکال:شکل 1-1. نمودار پیش‌بینی کربن دی‌اکسید 1990 تا 2025... 4شکل 1-2. نمودار زمان – حداکثر عمق نفوذ برای خاک‌ها و سیال‌های موردبررسی 10شکل 1-3. نمودارمقدارتزریق– حداکثرعمقنفوذبرایخاک‌هاوسیال‌ها 11شکل 1-4. نمودار زمان- مقدار آلودگی منتقل‌شده به‌وسیله ناپل برای خاک‌ها و سیال‌های موردبررسی.. 12شکل 1-5. نمودار زمان- مقدار ناپل منتقل‌شده به‌وسیله آب برای خاک‌ها و سیال‌های موردبررسی.. 12شکل 1-6. نمودار زمان- مقدار ناپل منتقل‌شده به‌وسیله هوا برای خاک‌ها و سیال‌های موردبررسی... 12شکل 1-7. شکل شما تیک نفوذ مواد آلی با چگالی کمتر از آب در آب زیرزمینی. 13شکل 1-8. شکل شما تیک نفوذ مواد آلی با چگالی بیشتر از آب در آب زیرزمینی. 14شکل 2-1. منطقه شهرری و محل قرار گیری پالایشگاه در داخل آن.20شکل 2-2. محل حفاری های اکتشافی انجام شده... 21شکل2-3. لاگ سنگ شناسی گمانهCB1. 22شکل 2-4. عکس پاناروما از کل منطقه شهرری دید از ارتفاعات بی‌بی شهربانو در شرق شهرری زاویه دید 165 درجه... 23شکل2-5.نمایی از گسل‌های تهران(گسل‌های رد شده از جنوب تهران در منطقه شهر ری مشخص است.).. 24شکل 2-6. محل قرارگیری قنات های منطقه نسبت به محدوده پالایشگاه. 28شکل 2-7. ارتفاع سطح آب و روغن.. 30شکل 3-1. دستگاه اندازه‌گیری ارتفاع روغن برای مشخص کردن سطح ایستایی روغن. 33شکل 3-2. دستگاه اندازه‌گیری ارتفاع آّب برای مشخص کردن سطح ایستایی آب 33شکل 3-3. دستگاه اندازه‌گیری آلودگی هوا... 34شکل3-4.دستگاه اندازه‌گیری میزان گاز همراه با تیوپ مخصوص آن. 34شکل 4-1. پراکندگی چاه‌های استحصال در سامانه اطلاعات جغرافیایی. 40شکل 4-2. شیب منطقه موردمطالعه... 41شکل4-3.سطح آب در منطقه مورد مطالعه... 42شکل 4-4. برداشت از چاه‌های مشاهده‌ای برای نتایج چگالی مواد نشتی در نرم‌افزار AUTO CAD... 43شکل 4-5. حرکت آلودگی نفتی در سطح زیر پالایشگاه نسبت به شیب منطقه، فلش های قرمز آلودگی و فلش های بنفش آب میباشد.. 44شکل 4-6. برداشت سطح روغن که در محدوده قرمزرنگ نفوذ بالایی مشاهده‌شده است. 45شکل 4-7. مکان‌یابی نقاطی که نشت بالایی مشاهده‌شده است... 46شکل 4-8. شکل توده روغن در زیر پالایشگاه رسم توسط نرم‌افزار DATAMINE 46شکل 4-9. مکان برداشت‌های گاز نشتی از خاک در نقاط نارنجی. 47شکل 4-10. توزیع نشت گاز در منطقه... 48شکل 4-11. نقاط نمونه‌برداری برای غلظتآلودگی هوا برای ترکیبات جدول 4-3. 49شکل 4-12. توزیع گازها و آلینده ها در محدوده موردمطالعه با توجه به جدول 4-3... 50شکل 4-13. میانگین وضعیت آب و هوایی در ایستگاه هواشناسی امام خمینی از سال2005 تا 2010. 51شکل 4-14. خواص موردنیاز نفت خام برای ورودی نرم‌افزار tank ، بر اساس اطلاعات آزمایشگاه.. 52شکل 4-15. نوع مخازن پالایشگاه... 53شکل 4-16. مخزن شماره 2000 نفت خام... 54شکل 4-17. مخزن 2012 نفت کوره.. 54شکل 4-18. پوسیدگی بالا و رنگ قرمز مخازن سقف شناور عکس از گوگل. 55شکل 4-19. پوسیدگی متوسط و رنگ تقریباً قرمز برای سقف شناور عکس از گوگل. 55شکل 4-20. وضعیت عادی برای مخازن سقف شناور عکس از گوگل.. 56شکل 4-21. زنگ‌زدگی بالا و رنگ مایل به قرمز مخازن سقف ثابت عکس از گوگل. 56شکل 4-22. زنگ‌زدگی متوسط و رنگ مایل به قرمز سقف ثابت عکس از گوگل. 56شکل 4-23. زنگ‌زدگی کم و رنگ متمایل به قرمز کم‌رنگ سقف ثابت عکس از گوگل. 56شکل 4-24. دو نوع درزگیر اولیه و ثانویه در مخازن پالایشگاه. 60 مقدمهبا توجه به ذات آلوده‌کننده صنعت ،نیاز به شناخت منابع آلودگی،کنترل آن،نحوه توزیع و حرکت آلودگی از مهم‌ترین بحث‌ها در محیط‌زیست میباشد.فهم درست از این رویه می‌تواند به برنامه‌ریزی برای کاهش آلودگی در جهت بهبود شرایط زیست‌محیطی و سلامت جامعه کمک کند.صنعت پالایش نفت ازجمله صنایع آلوده کننده میباشد که با توجه به مصرف روزافزون مشتقات نفتی ، گسترش این صنعت و سودآوری زیاد معمولاً محیط‌زیست پیرامون این صنایع از اهمیت کمتری نسبت به گسترش این صنعت در مجامع جهان‌سومی دارا میباشد.با انجام پروژه‌های سودآور زیست‌محیطی و احیای نقش محیط‌زیست در سلامت و بیان توضیح صنعت محیط‌زیست می‌تواند مشکلات زیادی را از مجامع رو به رشد صنعتی حل‌وفصل کرد.روش‌های نوین کاهش آلودگی و بهینه‌سازی صنعتی در جهت کاهش آلودگی و افزایش بهره‌وری همچون گیاه‌پالایی و نانو می‌تواند، تا حدی از آلودگی‌ها را کاهش داده و البته از تخریب محیط‌زیست نسبت به روش‌های مخرب فیزیکی تأثیر بهتری داشته باشد.به دست آوردن توزیع مکانی آلودگی می‌تواند کمک بسیار شایانی را درزمینه مدیریت آلودگی و کشف مکانی منابع آلودگی انجام دهد، که امروزه با استفاده از روش‌های مختلف آماری با کاهش میزان نمونه‌گیری‌های موردنیاز تا هدی در بهینه‌سازی کمک کنند. هدف اصلی این‌گونه مطالعات بیشتر در زمینه رفتارشناسی مکانی آلودگی خلاصه می‌شود ، که به‌تبع آن قدم اول در مدیریت منابع آلوده‌کننده برداشته می‌شود. 1-1-تعریف آلودگیآلودگی معرفی آلاینده‌ها در محیط‌زیست است که باعث تغییرات نامطلوب است. آلودگی می‌تواند به صورت افزایش بیش از اندازه مواد شیمیایی و انرژی، مانند سروصدا، گرما یا نور با توجه به این موضوع که میزان آن از حد استاندارد عبور کند، آلودگی نامیده می‌شود. اجزای آلودگی، می‌توانند به‌صورت نشت طبیعی یا مصنوعی مواد خارجی، انرژی‌ها یا آلاینده‌ها ایجاد شوند. آلودگی اغلب به‌صورت نقطه‌ای و حجمی تعریف می‌شود [1].1-1-1-تاریخچه آلودگی و وضع قوانین محیط زیستیآلودگی در سال‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۷۰ در آمریکا موردتوجه قانون‌گذاران قرار گرفت و در آن زمان بود که کنگره آمریکا قانون کنترل سروصدا، قانون هوای پاک، قانون آب پاک و سیاست ملی محیط‌زیست را به تصویب رساند [2].موضوع آلودگی از جنگ جهانی دوم به بعد بسیار موردتوجه قرار گرفت که به دلیل مشکلات رادیواکتیو ایجادشده پس از جنگ و آزمایش‌های هسته‌ای اذهان عمومی را بسیار درگیر کرد. پس‌ازآن مه دود بزرگ لندن در سال ۱۹۵۲ بود که باعث شد تا دست‌کم ۴۰۰۰ نفر کشته شوند. این دلیل موجب شد تا قانون هوای پاک در سال ۱۹۵۶ وضع شود [3].یکی از بزرگ‌ترین مسائلی که امروزه در محیط‌زیست باید به آن توجه شود، گرم شدن کره زمین است. دی‌اکسید کربن، درحالی‌که برای فتوسنتز حیاتی است، تجمع این گاز نیز در جو باعث گرم شدن کره زمین، اسیدی شدن اقیانوس‌ها و اثارت بسیار مخرّبی در اکوسیستم دریایی می‌شود. (شکل 1) وضعیت دی‌اکسید کربن را تا سال 2025 پیش‌بینی می‌کند [4]. شکل 1-1. نمودار پیش‌بینی کربن دی‌اکسید 1990 تا 2025[5].1-1-2-تعریف آلودگی هیدروکربنیآلودگی نفتی زمانی اتفاق می‌افتد که هر نوع مواد آلی برگرفته از نفت و مشتقات آن به محیط‌های طبیعی راه پیدا کند. بیشترین آلودگی‌های نفتی، به خاطر فرایند نشت طبیعی از مخازن نفتی و یا مخازن ذخیره‌سازی و... اتفاق می‌افتد که سهم آن 46% از کل آلودگی‌ها میباشد،37% از آن نفتی است که به اقیانوس‌ها نشت پیدا می‌کند،12% از آلودگی‌های نفتی به علت حوادث و سوانح ایجاد می‌شود، حدود 3% از آن در زمان انجام عملیات حفاری ایجاد می‌شود و 2% از آلودگی‌های نفتی برای سایر اتفاقات پیش‌بینی‌نشده است [6].1-1-2-1-میزان آلودگی هیدروکربنی در ایران و جهان [7]آژانس اطلاعات انرژی آمریکا فهرست 10 کشور تولیدکننده نخست گازهای گلخانه‌ای با منشأ گاز دی‌اکسید کربن را منتشر ساخت که ایران در انتهای این فهرست قرار دارد. پایگاه خبری این سازمان شیوه محاسبه وضعیت این کشورها را این‌گونه بیان کرده است، که این سازمان با بررسی میزان گاز دی‌اکسید کربن تولیدشده توسط تمام انواع صنایع و میزان سوخت فسیلی مصرف‌شده در کشورهای جهان، فهرستی از آلوده‌کننده‌ترین کشورهای جهان تهیه‌کرده است که چین رتبه نخست و ایران رتبه دهم این فهرست را به خود اختصاص داده است. اکثر کشورهایی که در صدر فهرست قرار دارند، کشورهایی با صنایع عظیم، ظرفیت تولید و جمعیت بالا هستند و به‌منظور حفظ محیط‌زیست و اجتناب از آثار مخرب آلودگی، لازم است این کشورها راهکارهای مناسبی را برای کاهش مصرف انرژی، منابع جایگزین تأمین انرژی، بهبود شبکه حمل‌ونقل عمومی و تولید گاز دی‌اکسید کربن اتخاذ کنند.طبق این گزارش آمریکا که همواره نخستین تولیدکننده این‌گونه گازها بود توانسته جایگاه خود را به رتبه دومی تقلیل دهد. بر این اساس فهرست کشورهای تولیدکننده گازهای گلخانه‌ای به شرح ذیل اعلام‌شده است:رتبه اول:کشور چین با تولید سالیانه 6018 میلیون تن گازهای گلخانه‌ای در رتبه نخست جای دارد. البته با توجه به میزان تولیدات و فعالیت صنایع مختلف چین، تولید این میزان گازهای آلوده‌کننده چندان عجیب نیست. این کشور با بیش از 1.324.655.000 نفر بزرگ‌ترین کشور جهان ازنظر جمعیتی است و حجم عظیمی از سوخت‌های فسیلی را در شهرها، صنایع غذایی و صنعت حمل‌ونقل مورد مصرف قرار می‌دهد.رتبه دهم:طبق این گزارش آژانس اطلاعات انرژی آمریکا، ایران سالانه 471 میلیون تن گاز دی‌اکسید کربن تولید می‌کند و در جایگاه آخر این فهرست قرار دارد و از مشکلات متعدد مرتبط با آلودگی هوا و آب رنج می‌برد. به‌گونه‌ای که حیات‌وحش دریای خزر در معرض خطر جدی قرارگرفته است. زباله‌های خانگی، زباله‌های شیمیایی کارخانه‌ها و سایر مواد آلوده‌کننده، اغلب در دریای خزر تخلیه می‌شود.طبق این گزارش، آلوده‌ترین شهر جهان اهواز است. آلودگی این شهر بیش از سه برابر میزان متوسط آلودگی کشور است. اهواز با جمعیتی حدود یک‌میلیون و 300 هزار نفر به دلیل میدان‌های نفتی آن در دنیا شناخته‌شده است. ایران ازنظر میزان ذخایر نفتی در رتبه سوم و ازنظر ذخایر گاز طبیعی در رتبه دوم جهان قرار دارد.1-2-تأثیر آلودگی هیدروکربنی بر محیطزیستمحیطزیست و انسان‌ها از راه‌های مستقیم و غیرمستقیم زیادی در معرض آلودگی نفتی هستند. تنها مقدار کمی از ترکیبات هیدروکربنی برای مصرف تولید می‌شوند و بقیه ترکیبات ماهیت سمی دارند. مولکول‌های هیدروکربن‌های نفتی با توجه به توزیع گسترده وزن مولکولی و نقطه‌جوش می‌توانند تأثیرات متفاوتی ازلحاظ سمی بودن داشته باشند. مواد شیمیایی بسیار سمی موجود در نفت خام می‌تواند به هر عضوی از بدن انسان آسیب برساند (مانند سیستم عصبی، گردش خون، سیستم نفتی، کبد، کلیه و...) [8] و این تأثیرات ممکن است بلافاصله بعد از تماس، ماه‌ها و یا سال‌ها طول بکشد تا ایجاد شود