Μελέτη και πειραματικός έλεγχος επίδρασης της αλατότητας στην κατανάλωση μονάδας αντίστροφης ώσμωσης
Θεματική επικεφαλίδα
TPSH::Τεχνολογία::Υγειονομική Μηχανική::ΎδρευσηΛέξεις κλειδιά
Αφαλάτωση ; Αντίστροφη ώσμωση ; Λειψυδρία ; Ανανεώσιμες πηγές ενέργειαςΠερίληψη
Στην παρούσα πτυχιακή εργασία προσεγγίζεται το θέμα της αφαλάτωσης από τη θεωρητική και πειραματική πλευρά. Στο θεωρητικό μέρος παρουσιάζονται εκτεταμένα στοιχεία για την κατανάλωση νερού στην Ελλάδα και παγκοσμίως, το πρόβλημα της λειψυδρίας που είναι υπαρκτό παγκοσμίως και την ύπαρξη της αφαλάτωσης έτσι ώστε ο αναγνώστης να κατανοήσει την σημασία της. Στο πειραματικό μέρος περιγράφεται και αναλύεται η πειραματική διαδικασία που πραγματοποιήθηκε στον χώρο του Εργαστηρίου Ήπιων Μορφών Ενέργειας του Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ πάνω στην μονάδα αντίστροφης ώσμωσης. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζεται ο κύκλος του νερού και η σπουδαιότητα του για τον άνθρωπο και αναλύεται η κατανάλωση υδάτων παγκοσμίως καθώς και στην Ελλάδα. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στο πρόβλημα της λειψυδρίας, το οποίο διογκώνεται διαρκώς και αποτελεί παγκόσμιο φαινόμενο. Εγχώρια, το πρόβλημα της λειψυδρίας συναντάται έντονα στα νησιά του Αιγαίου, για τα οποία οι παρούσες συνθήκες εξετάζονται λεπτομερώς. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η τεχνολογία της αφαλάτωσης στη ροή της ιστορίας και αναλύονται οι μέθοδοι αφαλάτωσης που βρίσκουν εφαρμογή στην σύγχρονη εποχή. Επιπροσθέτως αναφέρονται τα μεγαλύτερα εργοστάσια αφαλάτωσης στην Ελλάδα και παγκοσμίως. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφεται, λεπτομερώς, το συμβατικό σύστημα μονάδας αντίστροφης ώσμωσης και οι παράμετροι που μπορεί να επηρεάσουν την λειτουργία των μεμβρανών μιας τέτοιας μονάδας. Το πέμπτο κεφάλαιο αποτελεί το πειραματικό μέρος της εργασίας. Περιγράφεται η μονάδα αντίστροφης ώσμωσης του Εργαστηρίου Ήπιων Μορφών Ενέργειας, η πειραματική διαδικασία και η εξαγωγή αποτελεσμάτων. Σκοπός του πειράματος είναι παρακολούθηση της συμπεριφοράς της μονάδας ως προς την κατανάλωση ισχύος και παραγωγής καθαρού νερού σε συνάρτηση με την πίεση λειτουργίας και την αλατότητα του ακάθαρτου ύδατος. Επίσης παρατίθενται μετρήσεις μέσα από την βιβλιογραφία, ώστε να συγκριθούν τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας. Το έκτο κεφάλαιο αποτελεί την κατακλείδα της εργασίας, και αφορά τα συμπεράσματα που καταλήξαμε. Στο έβδομο κεφάλαιο βρίσκεται η βιβλιογραφία.
Περίληψη
On the present degree paper the topic of desalination is approached from theoretical and experimental view. On the theoretical part, data are presented about water consumption in Greece and worldwide, the problem of water shortage that is felt throughout the Earth and the existence of desalination in order to the reader understanding its significance. On the experimental part, the experiment on the Reverse Osmosis unit, that took place at the Laboratory of Soft Energy Applications and Environmental Protection of Piraeus University of Applied Sciences, is described and analyzed. On the first chapter, the water circulation is presented and its significance to human and the water consumption in Greece and worldwide is analyzed. The second chapter refers to the water shortage problem that is increasing continuously and is a worldwide phenomenon. In Greece, water shortage problem is more obvious in the islands of the Aegean Sea, for which the existing conditions are examined thoroughly.
On the third chapter, technology of desalination as seen throughout history is presented and the modern time methods of desalination are analyzed. In addition, the largest desalination plants existing in Greece and worldwide are refered.
On the fourth chapter, the conventional system of a reverse osmosis unit is described in detail and the parameters that may affect the functionality of the membranes of such a unit are also mentioned. The fifth chapter constitutes the experimental part of the present paper. The reverse osmosis unit of Laboratory of Soft Energy Applications and Environmental Protection of Piraeus University of Applied Sciences, the experimental procedure and the result extraction are presented. The objective of the experiment is to examine on how the operation of the unit towards the power consumption and clean water production is affected by the water high pressure and conductivity. In addition, the results of the present paper are compared to results of existing paperσ in bibliography. The sixth chapter is the closure of the paper, and consists of the conclusions been resulted.
In the seventh chapter the bibliography used is mentioned.