بررسی مکانیزم پخش آلودگی حرارتی در دریا

در طول دهه های گذشته تعداد زیادی نیروگاه حرارتی و هسته ای در مجاورت دریا احداث شده اند که در سیستم خنک کننده آنها از آب دریا استفاده می شود، زیرا جریان های جزر و مدی در ساحل به سرعت گرمای ورودی به محیط را پخش می نماید. علاوه بر نیروگاه ها، صنایع دیگری مانند کارخانه های پتروشیمی نیز در سیستم خنک کننده خود از آب دریا استفاده می کنند که حجم آبگیری برای خنک کردن تأسیسات آنها به مراتب از نیروگاه ها بیشتر است. از این رو آبگیری از دریا یکی از نیازهای اساسی در سیستم های خنک کننده بسیاری از صنایع می باشد که برحسب عملکرد آنها نوع و حجم متفاوتی خواهد داشت. در پژوهش حاضر، ابتدا آلودگی حرارتی آب، عوامل و تأثیرات آن بر اکوسیستم تشریح گردیده است. سپس چگونگی پخش پساب حرارتی در دریا، مبانی تئوری و معادلات حاکم بر آن بررسی شده است. در ادامه، مبانی مدلسازی پخش آلودگی حرارتی در دریا مورد بحث قرار گرفته است. سپس مروری بر نتایج تحقیقات و پژوهش های انجام شده در این زمینه ارائه شده است. در نهایت به مدلسازی هیدرودینامیک پخش حرارت در دریا پرداخته و سیستم های آبگیری و تخلیه آب گرم در دریا مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی مکانیزم پخش آلودگی حرارتی ناشی از تخلیه آب گرم نیروگاه های ساحلی در دریا با در نظر گرفتن شرایط هیدرودینامیکی و ضوابط زیست محیطی می باشد. در این پژوهش با مدلسازی سیستم آبگیری و تخلیه آب گرم نیروگاه حرارتی هرمزگان، واقع در بندرعباس، به عنوان نیروگاهی که در سیستم خنک کننده آن از آب دریا بهره گرفته می شود، به مطالعه و بررسی سیستم های آبگیری و تخلیه آب گرم نیروگاه های ساحلی از دیدگاه عملکرد پخش آلودگی حرارتی در دریا پرداخته شده است. بر اساس نتایج تحقیقات گذشته، مهمترین پارامترهای تأثیرگذار بر الگوی پخش پساب حرارتی در دریا شامل دبی پساب خروجی، جریان های جزر و مدی و باد می باشند. همچنین عمق آبگیری و محل کانال تخلیه پساب تأثیر قابل توجهی در عملکرد سیستم های خنک کننده دریایی می گذارند. در این مطالعه موردی با داشتن مقادیر واقعی پارامترهای تأثیرگذار، نحوه تأثیر این پارامترها بر سیستم های آبگیری و تخلیه پساب در دریا مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از مدل عددی هیدرودینامیک mike جهت شبیه سازی مکانیزم پخش حرارت در دریا استفاده شده است.