رد: مجموعة ابحاث في هندسة الطاقة النظيفة و ترشيد الاستهلاك
معالجة المياة السطحية باستخدام الخلايا الغشائية التي تعمل بالطاقة الشمسية
الملخص بالإضافةإلى نقص موارد المياه العذبة, فلسطين تعاني من نقص موارد الطاقة التقليدية مثل النفط الخام والغاز الطبيعي ومصادر الطاقة المحدودة في فلسطين يجعل خيارات الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية جذابة للغاية وخاصة في المناطق النائية, وبالتالي سيكون أمرا بالغالأهمية للتطبيقات صغيرة الحجم بسبب الظروف الصعبة السائدةمثل تدني نوعية المياه ونقص في الإمدادات حيث أن هناك طلب كبير على وحداتصغيرة لمعالجة المياه للحصول على مياه صالحه للشرب. في هذه الأطروحة، أجريتدراسة للتحقق من إمكانية تطوير وحدة معالجة مياه صغيرةتعملبالخلايا الشمسية باستخدام نظام التناضح العكسي في فلسطين. وقد تم بناء نموذج اختبار يشمل على نظام معالجة المياه بالتناضح العكسي تعمل بطاقة الخلايا الشمسية, ويتكون النظام من فلتر الرواسب الترابية (5 ميكرون) وهي مصنوعة من مادة البوليبروبيلين, واثنين من فلترالكربونالنشط 1-2 مايكروميتر, ومركب غشاء التناضح العكسي وخلية شمسية واحدة بقدره مقدارها 55 واط مائلة بزاوية 45 درجة جنوبا وهي موصولة مباشره بمضخة ذات تيار كهربائي مستمر, التي يمكن أن تعطي ضغطيصل إلى 1.2 بار ومعدل تدفق مياه يصل إلى 34.68 لتر/ يوم باستخدام مياه عين شريش تقع في مدينة نابلس في فلسطين. إن النظام يعمل بتدفق المياه بشكل متغير,مما مكّن من تحقيق الاستخدام الأمثل لمصدر الطاقة الشمسية الطبيعي والمتغير دون الحاجة إلى بطاريات. تمت دراسة ظروف التشغيل المختلفة من الإشعاع الشمسي وضغط المضخة ودرجة حرارة المياه المغذية للنظام, والمواد الصلبة الذائبة بالمياه والضغط عبر الغشاء من أجل معرفة مدى تأثيرها على معدل تدفق وجودة المياه . وجد أن زيادة الإشعاعالشمسي وضغط المضخة ودرجة حرارة المياه يعزز تدفق المياه الناتجة، وإن زيادة المواد الصلبةالذائبة يقلل من تدفق المياه الناتجة، مع بقاء جودة المياه ضمن المعايير الدوليةلمياه الشرب المأمونة، من ناحية أخرى، هناك تأثير واضح على جودة المياه الناتجة عند زيادة الاسترداد، حيث أنه للمرة الأولى التي يلاحظ فيها وجود بكتيريا في المياه الناتجة. استنادا إلى الحسابات،تُقَدر تكلفة المياه الناتجة من قبل النظام ب $ 17/ متر مكعب. وثمنالمياه الناتجة من نظام يعمل بالطاقة الشمسية لمعالجة المياه لا يمكن أنتكون مجديه اقتصاديا إلا في المناطق النائية والبعيدة عن مصادر الطاقةالتقليديةأو أثناء الكوارث التي لاتتوافر فيها المياه الصالحة للشرب.
لقراءة البح%
|