مقایسه کارآیی آب‌شیرین‌کن‌های خورشیدی یک شیب و دو شیب در مناطق خشک (مطالعه موردی: شهر زابل)

Abstract

در حال حاضر تداوم خشکسالی و بحران کم آبی باعث تنش آبی شدید در منطقه سیستان شده است که بهره‌برداری از منابع آب شور با شیرین کردن آن نقش بسزایی در تامین آب برای مصارف مختلف در این منطقه دارد. در این پژوهش که باهدف مقایسه کارآیی آب‌شیرین‌کن‌های تبخیری-تقطیری با استفاده از انرژی خورشیدی انجام شد، عملکرد آب شیرین‌کن‌های دو شیب و تک شیب در شهر زابل مورد بررسی قرار گرفت. آب شیرین‌کن‌های مورد استفاده دارای مخزنی به ابعاد 95 *60 سانتی‌متر می‌باشد که سطح آن‌ها با پوشش شیشه محصور شد. به‌منظور بالا بردن قابلیت جذب و کاهش هدر رفت انرژی حرارتی، رنگ مخازن آن‌ها تیره انتخاب شد. همچنین برای جمع‌آوری آب تقطیر شده از سطح شیشه‌ها نیز کانال‌های شیبداری در مخازن این سامانه‌ها تعبیه شد. بانصب دماسنج درجه حرارت داخلی این سامانه‌ها و با نمونه برداری از آب ورودی و خروجی به آب شیرین‌کن‌ها خصوصیات شیمیایی آب استحصالی آنها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که فرآیند تبخیر – تقطیر در آب‌شیرین‌کن‌ها باعث حذف آلاینده‌ها و بهبود شاخص‌های کیفی از جمله میزان سختی آب (TDS)، شوری (EC) و BOD در آب شیرین تولید شده است. مقایسه دمای داخلی سامانه‌ها بیانگر آن است که بیشترین درجه حرارت داخلی در مخزن آب‌شیرین‌کن دو شیب ایجاد شده است که به‌طور معنی‌دار بیشتر از نوع یک شیب می‌باشد (01/0p ≤). همچنین یافته‌ها نشان داد که آب‌شیرین‌کن دو شیب درصد کارایی بیشتری (6/28) نسبت به نوع یک شیب (5/24) داشت که از لحاظ آماری نیز در سطح یک درصد معنی‌دار بود (01/0p ≤ ). مقایسه عملکرد آب‌شیرین‌کن‌های دو شیب و تک شیب نشان داد که سامانه دو شیب عملکرد بالاتری در تولید آب شیرین دارد و استفاده از انرژی خورشیدی پتانسیلی بالقوه برای توسعه آب شیرین‌کن‌های تبخیری – تقطیری در منطقه سیستان بشمار می‌رود.