نوقشت رسالة الماجستير للطالب حسين حسام عبد المحي من قسم الهندسة الكيميائية الاحيائية يوم الخميس الموافق (٢٠٢٢/١٢/١٥) في قاعة مناقشات الدراسات العليا في الكلية وكانت اللجنة برئاسة (أ. د. عبير ابراهيم موسى) التدريسية من كلية الهندسة جامعة بغداد وعضوية كل من (أ. م. د. سرمد طالب نجم) التدريسي من جامعة النهرين و(اسراء عبد الوهاب حمودي) التدريسي من جامعة بغداد كلية الهندسة الخوارزمي واشراف كل من (م. د. زياد طارق) التدريسي من قسم هندسة الكيميائية الاحيائية كلية الهندسة الخوارزمي و(أ. د مهند جاسم محمد رضا) التدريسي من جامعة بغداد كلية الهندسة. استمعت اللجنة الى الطالب واعلنت الدرجة التي حصل عليها وكانت بدرجه امتياز. لتقديم بحثه الموسوم وألذي كانت الخلاصة منه خلية تحلية المياه الميكروبية (MDC) هي تقنية جديدة ومستدامة لتحلية المياه من خلال التبادل الأيوني عبر الأغشية وإنتاج الطاقة ومعالجة مياه الصرف الصحي. تم استخدام ثلاثة أنواع من أوضاع التشغيل في هذه الدراسة، الكاثود الكيميائي، كاثود الأكسجين النقي والكاثود الحيوي (كاثود الطحالب). تم استخدام ثلاث مقاومات خارجية مختلفة (KΩ 50 و100 و150) بتركيزين أوليين في غرفة التحلية 15 و25 جم / لتر، بينما تم استخدام مياه الصرف الصناعي أسيتات الصوديوم (CH3COONa) في غرفة الأنود بتركيز ثابت 1350 مجم / لتر. وجدت النتائج أن معدل إزالة الملح للأنواع الثلاثة من أوضاع التشغيل يزداد مع زيادة المقاومة الخارجية والمادة الصلبة الذائبة الكلية الأولية (TDS) في الغرفة الوسطى. وهذا يعني أن المقاومة الخارجية وتركيز المواد الصلبة الذائبة الأولية يحسن أداء نظام خلية تحلية المياه الميكروبية. في الكاثود الكيميائي، للتركيز الأولي لـ TDS في غرفة التحلية عند 25 جم / لتر والمقاومة الخارجية عند 150 KΩ، تم الحصول على أعلى معدل تحلية ونسبة إزالة الملح عند حوالي 333.3 مجم / لتر ساعة و32٪ على التوالي, بلغ الحد الأقصى لجهد التوليد ونسبة الإزالة COD في خلية التحلية 442 مللي فولت وبنسبة 51٪. في كاثود الأكسجين النقي، عند 25 جم / لتر من التركيز الأولي في المواد الصلبة الذائبة مع 150 كيلو أوم، كان أعلى معدل لإزالة الأملاح من الغرفة الوسطى ونسبة إزالة الملح 0.3225 مجم / لتر ساعة، 31٪ على التوالي، وكان الحد الأقصى لتوليد الجهد 307 مللي فولت وكان الحد الأقصى لإزالة 41 COD ٪. في الكاثود الحيوي، في نفس الظروف المذكورة أعلاه، تم الحصول على أقصى نسبة إزالة لتحلية المياه بحوالي 43٪، وأعلى معدل لإزالة الأملاح من الغرفة الوسطى كان 226.3 مجم / لتر ساعة عند استخدام الطحالب في الكاثود ككاثود حيوي. بلغ الحد الأقصى لجهد التوليد ونسبة الإزالة COD في خلية التحلية 442 مللي فولت و25٪ على التوالي. تم تطبيق المحرك المغناطيسي على غرفة التحلية لتحسين كفاءة معدل إزالة الملح. نظرًا لأن عملية الخلط تزيد من معدل انتقال كتلة الأيونات من الغرفة الوسطى إلى الغرف الأخرى. تم استخدام تركيزين من الأملاح في غرفة التحلية، 15 و25 جم / لتر للأنواع الثلاثة من الكاثودات المستخدمة مع مقاومة خارجية ثابتة عند 150 KΩ، وتم تثبيت تركيز COD في غرفة الأنود عند ppm 1350. في الكاثود الكيميائي، حصلت النتائج على نسبة 42٪ كحد أقصى من نسبة إزالة المواد الصلبة الذائبة من غرفة التحلية مع 466 مللي فولت. بينما في كاثود الأكسجين النقي، تم إزالة 55٪ من إجمالي المواد الصلبة المذابة من الغرفة الوسطى مع توليد جهد كهربي أقصى 308 مللي فولت و47.5٪ كحد أقصى من COD إزالتها من غرفة الأنود. أخيرًا، في الكاثود الحيوي (الطحالب)، تم الحصول على 44 ٪ كحد أقصى من إزالة المواد الصلبة الذائبة من الغرفة الوسطى مع 257 مللي فولت أقصى توليد للجهد و41 ٪ كحد أقصى من COD إزالتها من غرفة الأنود. أخيرًا، تمت دراسة متغير الوقت (4-24 ساعة) باستخدام المتغيرين، التركيز الأولي ل TDS (15-35 L / g) وCOD (300-1200 mg / L) لمعرفة تأثير هذه العوامل على توليد الطاقة الكهربائية، النسبة المئوية لإزالة المواد الصلبة الذائبة والنسبة المئوية لإزالة COD باستخدام برنامج Design-Expert 12® مع composite center design (CCD) وBox-Behnken Design ((BBD. وكانت أفضل النتائج 41.8٪ من نسبة إزالة المواد الصلبة الذائبة و2.2 ميجاوات من الطاقة المنتجة من CCD و35٪ من نسبة إزالة COD من BBD.

Comments are disabled.