کاربرد پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای با کاتد هوادهی شده برای تولید بیوالکتریسیته همزمان با تصفیه فاضلاب صنعتی
محل انتشار: فصلنامه سلامت و محیط زیست، دوره: 14، شماره: 3
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 299
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJHE-14-3_007
تاریخ نمایه سازی: 18 بهمن 1400
چکیده مقاله:
زمینه و هدف: پیل سوختی میکروبی (MFC)، یک فناوری نوین و امید بخش بود که با استفاده از توانایی کاتابولیکی میکروارگانیسمها همزمان با حذف مواد آلی و سایر آلایندههای فاضلاب، انرژی زیستی تولید میکند. از موثرترین عامل بر عملکرد پیل سوختی میکروبی، الکترودها هستند. هدف از این مطالعه، بررسی عملکرد پیل سوختی میکروبی در حذف COD و تولید بیوانرژی از فاضلاب مصنوعی و فاضلاب واقعی نوشابه سازی است.
روش بررسی: در این تحقیق پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای، با غشای نافیون و کاتد هوادهی شده با استفاده از دو الکترود از جنس نمد کربنی و گرافیت مسطح، توسط فاضلاب مصنوعی با غلظت COD mg/L ۵۰۰۰ و فاضلاب واقعی نوشابه سازی راه اندازی شد. راندمان حذف مواد آلی و حداکثر میزان ولتاژ، شدت توان و جریان تولیدی اندازه گیری و ارزیابی گردید.
یافته ها: نتایج آزمایشات نشان داد، که حداکثر راندمان حذف COD آندی با فاضلاب مصنوعی، با الکترود نمد کربنی ۹۲ درصد حاصل گردید. هم زمان با عمل تصفیه حداکثر ولتاژ، دانسیته توان و دانسیته جریان تولیدی به ترتیب mV ۴۶۹، mW/m۲ ۱۷۵/۲۸ و mA/m۲ ۸۵۵ مشاهده گردید. در راه اندازی راکتور MFC با فاضلاب واقعی نوشابه سازی، حداکثر میزان حذف مواد آلی، تولید ولتاژ، شدت جریان و شدت توان، به ترتیب ۸۵ درصد و mV۴۶۰، mA/m۲۶۳۵، mW/m۲ ۹۱/۶ کسب گردید.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد سیستم MFC، توانایی تصفیه فاضلاب نوشابه سازی همزمان با تولید بیوانرژی را دارد. مقایسه یافته ها بیانگر کارایی بالای پیل سوختی میکروبی با استفاده از فاضلاب مصنوعی در تولید بیوالکتریسیته و حذف مواد آلی نسبت به فاضلاب واقعی (نوشابه سازی) بوده، که دلیل آن وجود املاح و سایر آلاینده های مداخله گر در فاضلاب واقعی است.
کلیدواژه ها:
Beverage wastewater ، Microbial fuel cell ، Chemical oxygen demand removal ، Bioenergy ، Industrial wastewater treatment ، فاضلاب نوشابه سازی ، پیل سوختی میکروبی ، حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی ، بیوانرژی ، تصفیه فاضلاب صنعتی
نویسندگان
فرح راشدی
Environmental Health Engineering, School of Public Health, Urmia University of Medical Sciences, Urmia, Iran
ناهید نویدجوی
Environmental Health Engineering, School of Public Health, Urmia University of Medical Sciences, Urmia, Iran
علی احمد آقاپور
Environmental Health Engineering, School of Public Health, Urmia University of Medical Sciences, Urmia, Iran
مصطفی رحیم نژاد
Department of Chemical Engineering, Faculty of Chemical Engineering, Noshirvan University of Technology, Babol, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :