fa تولید انرژی تجدیدپذیر ناشی از تصفیه فاضلاب شهری و نمک زدایی از آب شور با کمک فرایندهای الکتروشمیایی بیولوژیکی بهداشت محیط زیست Environmental Health پژوهشي-کامل Research(Original) <p dir="RTL">سابقه و هدف<span dir="LTR">:</span>پیل های نمک زدای میکروبی فناوری های نوینی هستند که در آنها سه فرایند تصفیه فاضلاب، نمک زدایی از آب شور و تولید جریان الکتریسیته به صورت همزمان انجام می گیرد.</p> <p dir="RTL">مواد و روشها:این مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی به صورت ناپیوسته انجام گرفت. آند از جنس گرافیت مسطح و کاتد از نوع پارچه کربنی تفلونایز شده با پوشش پلاتین <span dir="LTR">mg/cm²</span>5/0 بود. میزان ولتاژ خروجی اندازه گیری شده و چگالی توان و جریان الکتریکی محاسبه شد. <span dir="LTR">pH</span>، <span dir="LTR">COD</span> ، <span dir="LTR">EC</span> و کلرور فاضلاب آزمایش شده و بازده راکتور در کاهش <span dir="LTR">COD</span> و <span dir="LTR">EC</span> آب شور و نرخ کاهش آنها و بازده کومبیک محاسبه گردید.</p> <p dir="RTL">یافته ها<span dir="LTR">:</span>در حدود نیمی از <span dir="LTR">EC</span> آب شور کاهش پیدا کرد. درصد تغییرات یون کلروردر ظرفیت بافری 25 و 50 میلی مول و در فاضلاب شهری بترتیب برابر با&nbsp; 21&plusmn;175، 2&plusmn;217، 53&plusmn;311 بدست آمد. راندمان حذف <span dir="LTR">COD</span> توسط راکتور در ظرفیتهای بافری 25 و 50 میلی مول و همچنین فاضلاب شهری بترتیب برابر با 1&plusmn;86 ، 1&plusmn;80 و 4&plusmn;76&nbsp; و نرخ حذف <span dir="LTR">COD</span> نیز بترتیب برابر با <span dir="LTR">&nbsp;mg/L.hr</span>62/0&plusmn;74/10، <span dir="LTR">mg/L.hr</span>74/0&plusmn;95/6&nbsp; و <span dir="LTR">mg/L.hr</span>25/0&plusmn;77/6 بود. بازده کولمبیک راکتور در ظرفیت های بافری 25 و 50 میلی مول و همچنین فاضلاب شهری بترتیب برابر با&nbsp;&nbsp; 2&plusmn; 24 و 3&plusmn;51&nbsp; و 0&plusmn; 25 بود.</p> <p><span dir="RTL">استنتاج:</span><span dir="RTL">با توجه به کاهش قابل ملاحظه </span>COD<span dir="RTL"> فاضلاب و کاهش حدود نیمی از </span>EC<span dir="RTL"> آب شور می توان از این سیستم در تصفیه فاضلاب های شهری بدون نیاز به انرژی استفاده کرده و علاوه بر کاهش شوری آب انرزی الکتریکی نیز تولید نمود. </span></p> <p><strong>Background and purpose:</strong> Microbial desalination cells are the new technologies that can be used for wastewater treatment, desalination of seawater and electricity production simultaneously.</p> <p><strong>Materials and methods:</strong> This experimental study was performed on a laboratory scale as a batch mode. The anode was flat carbon graphite that were heat treated, and the cathode was carbon cloth with 0.5 mg/cm² of Pt on the water side and four PTFE diffusion layers on the air side. Output voltage was measured and power and current density were calculated. Changes in pH, COD, EC and chloride in the solution of the reactor vessel were evaluated and based on these changes, the parameters such as efficiency in COD reducing, the rate reduction of EC of salt-water and COD of wastewater and then columbic efficiency were calculated.</p> <p><strong>Results:</strong> About half of &nbsp;EC in saltwater was reduced. Change percent in chloride ion in 25, 50 mM PBS and municipal wastewater was 175&plusmn;21, 217&plusmn;2 and 311&plusmn;53 respectively. COD removal efficiency in 25, 50 mM PBS and municipal wastewater was 86&plusmn;1, 80&plusmn; 1and 76&plusmn;4 mg / L, and the rate of COD removal was 10.74 &plusmn; 0.62, 6.95 &plusmn; 0.74 and 6.77 &plusmn; 0.25 mg / L.hr respectively. Columbic efficiency in 25, 50 mM PBS and municipal wastewater was 24&plusmn;2, 51&plusmn; 3and&nbsp;&nbsp; 25&plusmn;0 respectively.</p> <p><strong>Conclusion: </strong>Due to the significant reduction in COD and about half of the EC in wastewater, this technology can be used for municipal wastewater treatment and water desalination without the need to use energy.</p> سیستم های الکتروشیمیایی, پیل نمک زدای میکروبی با کاتد هوایی, بازده کولمبیک, تصفیه فاضلاب electrochemical systems, air cathode microbial desalination cells, columbic efficiency 133 150 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-594-1&slc_lang=fa&sid=1 Mahdi Asadi-Ghalhari مهدی اسدی قالهری mehdi.asady@gmail.com 100319475328460077009 100319475328460077009 Yes Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Research Center for Environmental Pollutants, Faculty of Health, Qom University of Medical Sciences, Qom, Iran استادیار، مرکز تحقیقات آلاینده های محیطی و گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی قم، قم، ایران. Nasser Mehrdadi ناصر مهردادی 100319475328460077010 100319475328460077010 No Professor, Department of Environmental Engineering, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran استاد، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران. Gholamreza Nabi Bidhendi غلامرضا نبی بیدهندی 100319475328460077011 100319475328460077011 No Professor, Department of Environmental Engineering, Faculty of Environment, University of Tehran, Tehran, Iran استاد، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.