|
Title
|
طراحي مفهومي و ارزيابي چرخه ي حيات (LCA) فرآيندهاي هيبريدي شيرين سازي آب دريا در راستاي اهداف توسعه پايدار
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
ارزيابي چرخه حيات (LCA)، اهداف توسعه پايدار (SDGs)، فرآيندهاي هيبريدي شيرين سازي آب دريا، انرژي هاي تجديدپذير، مديريت پساب شور و بازيابي منابع.
|
|
Abstract
|
كمبود منابع آب شيرين و گسترش روزافزون صنايع در مناطق خشك، نيمه خشك و ساحلي، منجر به توسعه گسترده فرآيندهاي نمك زدايي آب دريا و در نتيجه توليد حجم عظيمي از شورابه شده است. شورابه هاي حاصل از اين فرآيندها كه معمولا به عنوان جريان جانبي دفع مي شوند علاوه بر ايجاد چالش هاي زيست محيطي، حاوي مقادير قابل توجهي آب، انرژي و مواد معدني ارزشمند هستند. در سال هاي اخير، تشديد مقررات زيست محيطي و افزايش هزينه هاي دفع شورابه، همراه با رشد تقاضاي جهاني براي فلزات حياتي به ويژه ليتيوم در صنايع باتري، موجب شده است كه مديريت پايدار شورابه و بازيابي منابع از آن به عنوان يك رويكرد كليدي در چارچوب اقتصاد چرخشي و فناوري هاي بدون پسماند مايع مورد توجه قرار گيرد. در اين مطالعه، عملكرد زيست محيطي و انرژي چند سناريوي منتخب نمك زدايي آب دريا شاملMED وRO به عنوان سيستم هاي مبنا، و مجموعه اي از سناريوهاي هيبريدي مبتني بر تركيب اسمز معكوس با تقطير غشايي، كريستالايزر، فرآيندهاي رسوب شيميايي، جذب انتخابي، حوضچه تبخيري خورشيدي و نانوفيلتراسيون براي منطقه خليج فارس طراحي و مورد بررسي قرار گرفته اند. ارزيابي عملكرد اين سناريوها از منظر مصرف انرژي و پيامدهاي زيست محيطي با استفاده از رويكرد ارزيابي چرخه حيات انجام شده است. ارزيابي زيست محيطي سناريوها با تمركز بر شاخص هاي تغيير اقليم، سميت انساني، سميت زيست محيطي، تخريب لايه ازن و كاهش منابع فسيلي انجام شده است. داده هاي مربوط به جريان هاي انرژي، مواد شيميايي و تجهيزات از طريق شبيه سازي فرآيند و محاسبات مهندسي استخراج و به عنوان ورودي تحليل چرخه حيات به كار گرفته شده اند. نتايج نشان مي دهد كه در سناريوهاي مبناي MED و RO، علاوه بر كاهش نرخ بازيابي آب، عناصر ارزشمند همراه با شورابه دفع مي شوند. در مقابل، تغليظ شورابه و فرآيندهاي جداسازي هدفمند در سناريوهاي هيبريدي منجر به افزايش چشمگير بازيابي آب و ليتيوم شده است؛ به گونه اي كه بيشترين بازيابي ليتيوم مربوط به سناريويRO-MD-BCr-Pr با بيش از 90 درصد است. استفاده از جذب انتخابي و حوضچه خورشيدي نيز همچنين بازيابي نسبتا بالايي از ليتيوم نشان مي دهند، در حالي كه حضور نانوفيلتراسيون به دليل عبور بخشي از ليتيوم از غشا، موجب كاهش بازيابي نهايي مي شود. از منظر مصرف انرژي، سناريوهاي داراي كريستالايزر بيشترين هزينه انر
|
|
Researchers
|
negar javadi (Student) , Arash Khosravi (First primary advisor) , Mohammad Peydayesh (Advisor) , Ahmad Jamekhorshid (Advisor) , Seyed Abdollatif Hashemifard (Second primary advisor)
|