ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

يزداد الطلب على الماء في ظل الازدياد الملحوظ للكثافة السكانية العالمية، الذي يؤدي بشكل تلقائي إلى ازدياد العجز في مياه الشرب إِذ إن 1.2 مليار نسمة في العالم ليس لديهم ماء كاف للشرب، لأن العديد من التجمعات السكنية يتركز وجودها على الخطوط الساحلية، و ف ي هذا السياق تبدو تحلية المياه أحد الحلول الواعدة، خاصة في منطقتنا العربية، و يمكن لمحطات التحلية باستخدام الطاقة الشمسية أن تكون حلاً رائداً لتأمين مياه الشرب سواء من مياه البحر أو من مياه الآبار. إن أهم فائدة لمثل هذه الأنظمة هي الجمع بين تقنيات التحلية (التناضح العكسي في هذا البحث العلمي) و مصادر الطاقة المتجددة، إِذ إن الهدف الرئيس هو تطوير الدراسة الفنية لهذه الأنظمة، و الجدير بالذكر أنه هناك العديد من الإيجابيات لهذا الربط، إِذ نفصل بين الشبكة الكهربائية و أعطالها من جهة و التزود بماء الشرب من جهة أخرى، كما نقوم بتخفيض حرق الوقود الأحفوري و ما يترتب عليه من انبعاثات، كما يمكننا تزويد التجمعات السكانية البعيدة التي ليس لديها مصادر للطاقة التقليدية بمياه الشرب، و لكن هذا لا يعني أن لايوجد سلبيات للنظام، فمن أهم سلبياته هو عدم إثبات الجدوى الاقتصادية له، ذلك لأن مثل هذه المشاريع تعتمد على كلفة الكهرباء في كل دولة و على الخصائص الشمسية لمكان المحطة. في هذا البحث العلمي قمنا بتصميم نموذج مخبري لنظام تناضح عكسي مغذى من الألواح الكهروضوئية و تنفيذه لتعرف أدائه من أجل مياه البحر و المياه العكرة، و من الجدير بالذكر أن أهم مشكلة صادفتنا في هذا المشروع هي الحصار الاقتصادي المفروض على الجمهورية العربية السورية و التي كانت عائقاً لإحضار التجهيزات اللازمة، لذلك قمنا بإنجاز هذا المشروع بحسب الإمكانيات المحلية المتاحة، مع الحرص على المحافظة على مبدأ العمل؛ لذلك كان النموذج فقط للمياه المنزلية و المياه العكرة بشكل خفيف.
تمّ في هذا البحث تصنيع غشاء مكوّن من طبقتين: طبقة سطحيّة أساسها البولي فنيل الكحولي و طبقة قاعديّة من أسيتات السللوز، و قد تمّ تعديل الطبقة السطحية بإضافة البولي إيتيلين غليكول و الغليسيرين لتحسين انتقائيتها تجاه نبذ الشوارد المعدنية، و من ثمّ عرّضت لجرعة ضوئية ثابتة 32[J/cm2] بهدف تحقيق تشابك بنيتها، و رفع كفاءتها في عملية معالجة المياه المحتوية على شوارد الرصاص و النحاس و الكوبالت و ذلك باستخدام تقنية التناضح العكسي، و تمّ مقارنة أداء الغشاء المركب بأداء غشاء مصنع من البولي فنيل الكحولي المعدّل بالبولي إيتيلين غليكول و الغليسيرين و آخر مصنّع من أسيتات السللوز. و قد بينت نتائج الدراسة ازدياد التدفق عبر الأغشية مع زيادة الضغط المطبق على مياه التغذية، و قد تمّ الحصول على أعلى قيمة للتدفق في الغشاء المصنّع من البولي فنيل الكحولي 200[L/m2.h] عند ضغط 4[bar]. لوحظ تمزّق الغشاء المصنع من البولي فنيل الكحولي عند تطبيق ضغوط تزيد عن 4[bar]، في حين عمل الغشاء المركب و الغشاء المصنع من أسيتات السللوز بكفاءة عند ضغوط أعلى من 4[bar]. انخفض نبذ الأغشية للشوارد بزيادة الضغط المطبق على مياه التغذية، و تم الحصول على أعلى نسب نبذ للشوارد المعدنية: للرصاص (97%)، يليه للنحاس(96%)، ثمّ الكوبالت(95%) في الغشاء المركب عند ضغط 2[bar].
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا