تولید همزمان جریان الکتریسیته و تصفیه‌ی فاضلاب با استفاده از سیستم‌های الکتروشیمیایی ـ بیولوژیکی، مطالعه‌ی موردی پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی

نویسندگان

  • غلامرضا نبی بیدهندی
  • مهدی اسدی قالهری
چکیده مقاله:

زمینه و هدف: درحال حاضر، تولید انرژی ازمنابع تجدیدپذیر مثل زیست توده به‌عنوان جایگزین سوخت‌های فسیلی مورد توجه جدی قرارگرفته‌است. براین اساس، دراین مطالعه دو هدف تصفیه‌ی فاضلاب و تولید جریان الکتریسیته در پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی در نظرگرفته شد. موادّ و روش‌ها: پایلوت پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی درمقیاس آزمایشگاهی مورد استفاده قرارگرفت. با استفاده از رسم منحنی پلاریزاسیون، مقاومت خارجی بهینه در حد Ω1000تعیین‌شد. با بهره‌برداری منقطع در دو ظرفیّت بافری فاضلاب، ولتاژ خروجی از دستگاه، تعیین و دانسیته‌ی توان و جریان الکتریکی خروجی از سیستم محاسبه‌گردید.COD فاضلاب ورودی و خروجی از سیستم جهت تعیین راندمان نیز مورد آزمایش قرارگرفت. یافته‌ها: راندمان حذف COD فاضلاب در دو ظرفیت بافری mM25 و mM50 به‌ترتیب برابر با 4/1±86/90 و 48/0±45/90 درصد بود. حداکثر ولتاژ تولیدی نیز در این دو ظرفیت برابر با mV 587 و mV596 به‌دست‌آمد. حداکثر دانسیته‌ی جریان تولیدی در mM 50 برابر با mA/m2 843 و در mM 25 برابر با mA/m2 30 محاسبه‌شد. در طی این مدت، دانسیته‌ی توان به‌دست‌آمده نیز در mM50 برابر با mW/m2 502 و در mM 25 برابر با mW/m2 487 محاسبه‌گردید. همچنین به‌علت مقاومت بیشتر فاضلاب درمقابل کاهش pH ، طول مدت زمان تولید ولتاژ در ظرفیت بافری mM50 بیشتر از 2 برابر mM25 بود. نتیجه‌گیری: استفاده از پیل‌های سوخت میکروبی با کاتد هوایی می‌تواند علاوه بر رقابت با سیستم‌های متداول مثل لجن فعال در تصفیه‌ی فاضلاب، انرژی الکتریسته نیز تولید نماید.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تولید همزمان جریان الکتریسیته و تصفیه ی فاضلاب با استفاده از سیستم های الکتروشیمیایی ـ بیولوژیکی، مطالعه ی موردی پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی

زمینه و هدف: درحال حاضر، تولید انرژی ازمنابع تجدیدپذیر مثل زیست توده به عنوان جایگزین سوخت های فسیلی مورد توجه جدی قرارگرفته است. براین اساس، دراین مطالعه دو هدف تصفیه ی فاضلاب و تولید جریان الکتریسیته در پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی در نظرگرفته شد. موادّ و روش ها: پایلوت پیل سوخت میکروبی با کاتد هوایی درمقیاس آزمایشگاهی مورد استفاده قرارگرفت. با استفاده از رسم منحنی پلاریزاسیون، مقاومت خارجی...

متن کامل

بررسی عملکرد راکتور پیل سوخت میکروبی در تصفیه فاضلاب همزمان با تولید انرژی الکتریسیته

چکیده زمینه و هدف: پیل سوخت میکروبی که یک سیستم بیوالکتروشیمیایی است، به عنوان روشی نوین در تصفیه فاضلاب همزمان با تولید الکتریسیته می باشد. در این راکتور انرژی شیمیایی ذخیره شده در مواد آلی از طریق فعالیت متابولیکی میکروارگانیسم ها به الکتریسیته تبدیل می شود. مواد و روش کار: در این مطالعه پیل سوخت میکروبی دو محفظه‌ای با جریان پیوسته به مدت 720 ساعت در دمای (⁰C4±)20 راهبری شد. میزان بارگذاری آل...

متن کامل

بررسی عملکرد راکتور پیل سوخت میکروبی در تصفیه فاضلاب همزمان با تولید انرژی الکتریسیته

چکیده زمینه و هدف: پیل سوخت میکروبی که یک سیستم بیوالکتروشیمیایی است، به عنوان روشی نوین در تصفیه فاضلاب همزمان با تولید الکتریسیته می باشد. در این راکتور انرژی شیمیایی ذخیره شده در مواد آلی از طریق فعالیت متابولیکی میکروارگانیسم ها به الکتریسیته تبدیل می شود. مواد و روش کار: در این مطالعه پیل سوخت میکروبی دو محفظه ای با جریان پیوسته به مدت 720 ساعت در دمای (⁰c4±)20 راهبری شد. میزان بارگذاری آل...

متن کامل

بررسی تولید انرژی الکتریسیته از تصفیه فاضلاب سنتتیک در پیل سوخت میکروبی

زمینه و هدف: از پیل‌‌ سوخت میکروبی (MFC)، به‌عنوان روشی نوین جهت تولید همزمان الکتریسیته و تصفیه فاضلاب استفاده می‌شود. در MFC میکروارگانیسم‌ها به‌‌صورت یک کاتالیست عمل می‌کنند تا انرژی شیمیایی ذخیره‌شده در مواد آلی را به‌طور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. این مطالعه با هدف تولید انرژی الکتریسیته از تصفیه فاضلاب سنتتیک در پیل سوخت میکروبی انجام شد. روش بررسی: پیل سوخت میکروبی دو محفظه‌ای ...

متن کامل

تصفیة فاضلاب صنایع لبنی و تولید همزمان الکتریسیته از آن با استفاده از فناوری سلول سوخت میکربی

انرژی بالقوة موجود در فاضلاب، دانشمندان را به استفاده از آن با کاربرد فناوری‌های سازگار با محیط و اقتصادی‌تر، در یک روند توسعة پایدار ترغیب کرده است. در این مطالعه تصفیة فاضلاب صنایع لبنی و استفادة از آن به عنوان ماده آلی برای تولید الکتریسیته در سلول سوخت میکربی دو محفظه‌ای بدون واسطه و کاتالیست بررسی شد. پژوهش از نوع بنیادی بوده که با استفاده از پایلوت در مقیاس آزمایشگاهی در بازه زمانی نیمه ا...

متن کامل

بررسی تولید انرژی الکتریسیته از تصفیه فاضلاب سنتتیک در پیل سوخت میکروبی

زمینه و هدف: از پیل سوخت میکروبی (mfc)، به عنوان روشی نوین جهت تولید همزمان الکتریسیته و تصفیه فاضلاب استفاده می شود. در mfc میکروارگانیسم ها به صورت یک کاتالیست عمل می کنند تا انرژی شیمیایی ذخیره شده در مواد آلی را به طور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. این مطالعه با هدف تولید انرژی الکتریسیته از تصفیه فاضلاب سنتتیک در پیل سوخت میکروبی انجام شد. روش بررسی: پیل سوخت میکروبی دو محفظه ای با ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 21  شماره 6

صفحات  1205- 1213

تاریخ انتشار 2015-02-10

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023