ساخت و بررسی پیل سوختی میکروبی رسوبی در مقیاس آزمایشگاهی

پیل های سوختی میکروبی رسوبی قادر به تبدیل طیف وسیعی از مواد آلی موجود در رسوبات اکوسیستم های آبی به جریان الکتریسیته می باشند. در این تحقیق به بررسی پتانسیل بالقوه 4 منبع رسوبی مختلف شامل: دریا، حوضچه پرورش ماهی، چشمه محلی و رودخانه محمود آباد به عنوان مولد جریان الکتریسیته پرداخته شد. رسوبات حاصل از رودخانه در مقایسه با سایر رسوبات مورد آزمایش قرار گرفته بالاترین دانسیته توان (mw/m2 09/37 ) را از خود نشان داده است. در راستای افزایش توان خروجی و بهبود عملکرد پیل رودخانه، در بخش کاتولیت هوادهی انجام شد و توان خروجی بهبود %134 را نشان داد . تاثیر افزایش رسانایی کاتولیت بر عملکرد پیل رودخانه با دو نمک nacl وkcl و در غلظت های مختلف آن ها مورد بررسی قرار گرفت. بهترین عملکرد پیل با استفاده از nacl حاصل شد و در غلظت بهینه m 2/1 به ترتیب دانسیته توان و جریان بیشینه ای برابر mw.m-2 76/32 و ma.m-2 330 به ثبت رسید. پس از بررسی اثر فاکتورهای فوق بر توان تولیدی حاصل از رسوبات رودخانه، جهت کاربردی کردن سیستم smfc در سطح وسیع تر، رسوبات دریا برای مطالعه انتخاب شد. در ادامه با آشفته کردن کاتولیت دانسیته توان تولیدی با بهبود 25درصدی از mw/m2 08/43 به mw/m2 85/53 افزایش یافت. بهترین عمق دفن آند بررسی و در cm 3 زیر سطح مشترک رسوب / آب بالاترین دانسیته توان و جریان بدست آمد (mw/m2 156/42 و ma/m2 92/281). همچنین تاثیر حضور بیوکاتد مطالعه و با افزایش جلبک بومی دریای خزر بیشینه توان mw/m2 156/46 حاصل شد.