Title
|
مطالعات تجربي فراايند تركيبي الكترودياليز-الكترودياليز معكوس به منظور شيرين سازي آب هاي لب شور و توليد انرژي تجديد پذير در مقياس پايلوت
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
آب لب شور، الكترودياليز، الكترودياليز معكوس، نمك زدايي، اختلاف شوري، سامانه يكپارچه الكترودياليز- الكترودياليز معكوس
|
Abstract
|
آب و انرژي دو نياز اساسي در جهان كنوني براي حفظ زندگي انسان ها هستند. نياز روز افزون به آب شيرين باعث گسترش استفاده از سامانه هاي نمك زدايي در سطح جهان شده است. به فرايند حذف نمك ها از آب خوراك، كه معمولاً حاوي غلظت زيادي از نمك (آب نمك) است و توليد آب شيرين (حاوي غلظت كم نمك) نمك زدايي گويند. يكي از رايج ترين روش ها در نمك زدايي از آب هاي لب شور، فرايند غشايي الكترودياليز است. از نظر انرژي نيز، منابع انرژي تجديدپذير متنوعي براي تأمين آينده بشر در حال ظهور هستند كه يكي از اين منابع انرژي حاصل از اختلاف شوري به عنوان انرژي پاك و تجديدپذير است. از جمله مهم ترين روش ها در گرفتن انرژي از اختلاف شوري، فرايند الكترودياليز معكوس مي باشد كه از نظر ساختاري مشابه با فرايند الكترودياليز است.
الكترودياليز يك روش غشايي در فرايندهاي نمك زدايي است كه از الكتريسيته به عنوان نيروي محركه استفاده مي كند. به طور معمول اجزاي اصلي سامانه هاي الكترودياليز شامل منبع تغذيه، الكترودها، فاصله دهنده ها، غشاهاي تبادل يوني و محفظه الكترودياليز است. الكترودياليز معكوس، معكوس فرايند الكترودياليز است. اختلاف پتانسيل شيميايي بين دو محلول باعث انتقال انتخابي كاتيون ها و آنيون ها از طريق غشاها مي شود كه منجر به ايجاد يك جريان يوني و اختلاف پتانسيل الكتريكي بر روي هر غشا مي شود. در اين مطالعه با تركيب اين دو فرايند به صورت يك سامانه يكپارچه در مقياس نيمه صنعتي، آزمايش هايي بر روي نمك زدايي از آب لب شور انجام گرفت. پس از ساخت سامانه الكترودياليز معكوس، ويژگي هاي سامانه از نظر ولتاژ، مقاومت و چگالي توان توليدي مورد بررسي قرار گرفت. در بخش نمك زدايي با سامانه يكپارچه الكترودياليز- الكترودياليز معكوس، با به كارگيري سه سطح ولتاژ كمكي (3، 5 و 7 ولت) در سه سطح غلظت آب لب شور نشان داده شد كه نمك زدايي با افزايش اختلاف غلظت و ولتاژ بيش تر مي شود. با شرايط منتخب آزمايش ها، آب نمك زدايي شده از خوراك ورودي لب شور با غلظت ppm 1000، ppm2000 و ppm4000 به ترتيب به مقدار ppm 587 و ppm 948 و ppm 1950رسيد. هم چنين به منظور افزايش نمك زدايي، اين سامانه به صورت فرايند پيوسته الكترودياليز معكوس و ناپيوسته الكترودياليز نيز مورد آزمايش قرار گرفت. در انتها آزمايش با آب واقعي رودخانه و دريا در سامانه يكپارچه مورد انجام قرار گرف
|
Researchers
|
Mehrdad Setodeh (Student) , Shahriar Osfouri (Primary advisor) , Mohsen Abbasi (Primary advisor) , Reza Azin (Advisor)
|