تصفیه آب با سیستم خورشیدی

تصفیه آب با سیستم خورشیدی

تصفیه آب با سیستم خورشیدی

انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر بلند مدت برای نمک زدایی پایدار دارای بالاترین پتانسیل است. دو نوع اصلی نمک زدایی با انرژی خورشیدی وجود دارد: انرژی خورشیدی متمرکز و فوتولتائیک مستقیماً گرما تولید می کند و برای تبخیر آب در نمک زدایی حرارتی استفاده میشود. از صفحات خورشیدی برای تولید برق استفاده میکند ، که انرژی لازم برای اسمز معکوس را برای پمپ ها فراهم میکند.

صفحات خورشیدی که برای حداکثر جذب نور خورشید برنامه ریزی شده اند ، پمپ های سیستم را قادر می سازد تا آب چاه قهوه ای و شور را از طریق غشاهای نیمه متخلخل عبور دهد ، و فرآیندی که به نام اسمز معکوس معروف است. غشاها آب تمیز و آشامیدنی را به یک مخزن بزرگ فیلتر میکنند.

از انرژی خورشیدی برای ایجاد آب آشامیدنی تمیز کافی برای دو تا سه نفر-تقریباً 10 لیتر در روز استفاده میکند. روش کار نسبتاً ساده است. انرژی خورشیدی مواد اسفنجی را گرم میکند تا چگالش ایجاد شود. تراکم جمع شده و در مخزن 30 لیتری جمع آوری می شود. آب داخل مخزن فیلتر می شود و مواد معدنی برای بهبود طعم آب به آن اضافه میشود. برای دسترسی آسان به آب آماده نوشیدن ، این سیستم را می توان به یک چشمه یا شیر آب در خانه یا ساختمان متصل کرد.

نحوه عملکرد ضدعفونی آب خورشیدی

ضدعفونی آب خورشیدی (SODIS) از دو جزء نور خورشید برای ضدعفونی آب استفاده میکند. اولین اشعه UV  دارای اثر میکروب کشی است. جزء دوم ، اشعه مادون قرمز ، دمای آب را افزایش میدهد و هنگامی که دمای آب به 70 تا 75 درجه سانتی گراد افزایش مییابد ، پاستوریزاسیون نامیده میشود. استفاده ترکیبی از اشعه UV-A و گرما باعث ایجاد اثر هم افزایی میشود و کارایی این فرایند را افزایش میدهد.

تصفیه آب با سیستم خورشیدی

اثرات دما

جنبه دیگر نور خورشید تابش موج بلند موسوم به مادون قرمز است. همچنین این تابش توسط چشم انسان قابل مشاهده نیست ، اما ما میتوانیم گرمای تولید شده توسط نور طول موج فراتر از 700 نانومتر را احساس کنیم. اشعه مادون قرمز جذب شده توسط آب مسئول گرم شدن آن است. میکروارگانیسم ها به گرما حساس هستند. جدول زیر دما و زمان قرار گرفتن در معرض لازم برای از بین بردن میکروارگانیسم ها را فهرست میکند. ملاحظه می شود که برای از بین بردن 99.9 درصد از میکروارگانیسم ها نیازی به جوشاندن آب نیست. گرم کردن آب تا 50-60 درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت همین تأثیر را دارد.

 مزایا ی آب شیرین کن خورشیدی

1. هزینه پایین
2. عدم نیاز به اپراتور و کارشناس متخصص جهت نگهداری
3. تولید آب خالص و شیرین
4. عدم نیاز به منبع های انرژی مختلف
5. عدم نیاز به تجهیزات خاص و پیچیده برای راه اندازی

کاربرد های آب شیرین کن

1. استفاده در صنایع جهت رفع نیاز های صنعتی
2. استفاده در صنایع مخابراتی به عنوان آب باتری
3. استفاده در دریا جهت تهیه آب آشامیدنی

سیستم ضدعفونی آب خورشیدی یک سیستم تصفیه آب در سطح خانوار است که بر اساس تصفیه اشعه خورشید و تقطیر آب با استفاده بیشتر از گرمایش خورشیدی است. این ترکیب از دو فرآیند تصفیه آب ، سیستم ضد عفونی آب خورشیدی و فرآیند تقطیر خورشیدی است.

تقطیر آب یک فرایند فیزیکی است که ناخالصی های جامد را بر اساس تفاوت در نوسانات از مایع خارج می کند . در دمای و فشار معین ، موادی با فرار بیشتر (آب در این حالت) به آسانی بخارتر از موادی (ناخالصی های جامد) با نوسان کمتر بخار می شود. سپس بخار آب به یک منطقه سرد هدایت می شود که بخار آب را به حالت مایع متراکم می کند و همه ناخالصی های جامد غیر فرار مانند نمک ها ، رسوبات ، میکروارگانیسم های بیماری زا و فلزات سنگین را پشت سر میگذارد. با این حال ، آب مقطر ممکن است برای نوشیدن مناسب نباشد زیرا ممکن است هنوز حاوی برخی ترکیبات آلی فرار باشد. میزان تبخیر متناسب با فشار بخار ، سطح مایع و دمای سیال است.

تصفیه آب با سیستم خورشیدی

این سیستم از سه جزء اصلی تشکیل شده است:

1. جمع کننده انرژی خورشیدی
2. سیستم تقطیر خورشیدی
3. سیستم ضدعفونی آب

خورشیدی : جمع کننده انرژی خورشیدی دستگاهی است که تابش خورشید را جمع آوری کرده و برای انرژی SODIS و فرآیند تقطیر خورشیدی به انرژی حرارتی تبدیل میکند.

سیستم تقطیر : خورشیدی شبیه به سیستم تقطیر آب معمولی است ، با این تفاوت که در دمای جوش آب را بخار نمیکند

سیستم ضدعفونی آب : خورشیدی دارای کدورت کم ، آب آلوده از نظر میکروبیولوژیکی است و با استفاده از تابش خورشید ، آن را به آب آشامیدنی ضدعفونی میکند.