Application of reverse electrodialysis method for salinity gradient energy generation
Tuzluluk farkından enerji üretimi için ters elektrodiyaliz yönteminin uygulanması
- Tez No: 690322
- Danışmanlar: PROF. DR. NALAN KABAY, DR. ÖĞR. ÜYESİ ENVER GÜLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu tez çalışmasında çevre dostu, temiz enerji üretimine yönelik, farklı tuz derişimlerine sahip su akımlarının oluşturduğu tuzluluk farkından (gradyanından) yararlanarak ters elektrodiyaliz (RED) yönteminin uygulanmasına yönelik performans analizleri yapılmıştır. Çalışmalarda, sisteme beslenen tuzlu su (NaCl) çözeltileri kullanılmıştır. Performans analizlerinde farklı hücre çifti konfigürasyonları (3, 5, 7 ve 10 çift), farklı tuzluluk gradyanları (1:30, 2:30 ve 1:45) ve farklı çizgisel akış hızları (0.208 cm/s, 0.417 cm/s, 0.625 cm/s, 0.833 cm/s) incelenmiştir. Performans analizleri potansiyostat cihazı aracılığıyla yapılmıştır. Elde edilebilecek maksimum güç ve güç yoğunluğu değerleri hesaplanmış, açık devre voltaj (OCV) değerleri incelenmiştir. Çalışma sonucunda tuzluluk gradyan enerjisi üretiminde ters elektrodiyaliz yönteminin başarıyla uygulanabileceği anlaşılmıştır. Optimum besleme akış hızında farklı tuz oranları incelendiğinde 1:30, 2:30 ve 1:45 tuz oranlarında sırasıyla 0.280, 0.210 ve 0.352 W/m2 elektriksel güç yoğunlukları elde edilmiştir. Elde edilen en yüksek OCV değeri 10 çift membran için 1.414 V olarak tespit edilmiştir. İncelenen parametrelere göre, tuzluluk gradyanındaki, hücre çifti sayısı ve besleme akış hızlarındaki artışın; üretilen güçte, güç yoğunluğunda ve OCV üzerinde de artış sağladığı tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, performance analyzes have been done for the application of the reverse electrodialysis (RED) method by utilizing the salinity difference (gradient) created by the water streams with different salt concentrations for environmentally friendly, clean energy production. The system has been simulated with artificial salt water (NaCl) feeds, pumped with peristaltic pumps. In the performance analyses, different membrane pairs configurations (3, 5, 7 and 10 pairs), different salinity gradients (1:30, 2:30 and 1:45) and different linear flow rates (0.208 cm/s, 0.417 cm/s, 0.625 cm/s, and 0.833 cm/s) are investigated. The performance analyses were obtained with the help of a potentiostat. Maximum obtainable power and power density values are calculated. Open circuit voltage values were examined. The study revealed that, the reverse electrodialysis method has been applied successfully in the generation of salinity gradient energy. When the different salt ratios were examined at optimum feed linear flow rates, electrical power densities of 0.280, 0.210 and 0.352 W/m2 were obtained from 1:30, 2:30 and 1:45 salt ratios, respectively. Highest OCV value obtained was 1.414 V for 10 pairs of membranes. According to the examined parameters, it is revealed that with the increase in salinity gradient, the number of membrane pairs and feed flow rates; power generated, power density and OCV increases.
Benzer Tezler
- Preparation and application of composite anion exchange membranes for salinity gradient energy production by reverse electrodialysis
Ters elektrodiyaliz ile tuzluluk farkına dayalı enerji üretimi için kompozit anyon değiştirici membranların hazırlanması ve uygulanması
MİNE ETİ
Doktora
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
DOÇ. DR. ENVER GÜLER
- Peyniraltı suyunun işlenmesinde membran filtrasyon yöntemlerinin uygulanması
Application of membrane filtration methods in cheese whey processing
İREM ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİH ÖTLEŞ
- Yüksek tuzluluk içeren turşu atıksularından fiziko-kimyasal yöntemlerle laktik asit geri kazanımı
Lactic acid recovery from pickle wastewater containing high salty by physicochemical methods
EZGİ AYIŞIĞI
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
DOÇ. DR. DİĞDEM GÜVEN
- Zeytinyağı endüstri atıksularının anaerobik biyolojik stabilizasyon yöntemi ile arıtılması ve kinetik model geliştirilmesi
Başlık çevirisi yok
ERSİN KASIRGA