Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi ile atık suların damıtılarak arıtılması

Abstract

Damıtma, çözeltideki farklı maddelerin farklı kaynama noktalarına sahip olması bakımından iyi bir ayrıştırma tekniğidir. Damıtmada buharlaşma için gereken enerjinin güneş enerjisinin yoğunlaştırılarak kullanılması ile elde edilmesi enerji gereksinim maliyetlerini azaltacaktır. Bu kapsamda parabolik oluk tipi güneş kolektörü ile bütünleşik damıtma sistemi doğal taşınımlı olarak oluşturularak, az kirli bir atık su olan deniz suyunun Trabzon koşullarında damıtılarak arıtılması deneysel olarak incelenmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde parabolik oluk tipi güneş kolektörü odağında 321 °C'ye erişildiği, kolektör çıkışında ise akışkanın ortalama 200 °C gibi sıcaklıklara eriştiği gözlemlenmiştir. Sisteme entegre bir buhar seperatörü ile güneş ışınımının yeterli olmadığı zamanlarda kolektörden gelebilecek sıvı-buhar karışımından buhar ayrıştırılarak sistemin sürekliliği sağlanmıştır. Bu sayede eşanjöre buhar fazında akışkan girişi garanti altına alınmıştır. Elde edilen bulgular sonucunda sistem verimliliğinin farklı gün ve zaman dilimleri için %16,34 ile %21,72 arasında değiştiği, saatlik damıtılan su miktarlarının birbirine yakın değerler izlediği gözlemlenmiştir. En yüksek damıtma miktarı 900 ml/s olarak kaydedilmiştir.