تحويل مخلفات صناعة السكر إلى بطاريات !

تحويل مخلفات صناعة السكر إلى بطاريات
قراءه سريعة
    الصناعات ذات الكثافة المائية مثل السكر ,والتقطير تنتج كميات كبيرة من النفايات السائلة والصلبة، كما  يمكن تحويل الفضلات السائلة من بعض العمليات الصناعية البذيئة إلى مصدر كربون لإعداد مواد تخزين الطاقة.
 
يمكن استخدام المنهجية التطورية للفضلات السائلة المتولدة عن طريق صناعات ملوثة أخري مثل الدباغة
أظهر العلماء الهنود أن المياه العادمة( غير النظيفة) من بعض العمليات الصناعية البذيئة يمكن أن تتحول إلى مصدر كربون لإعداد مواد تخزين الطاقة.

باحثون يرأسهم علماء من معهد بحوث البحر والبحوث المركزي ومقره بهافناغار (CSMRI) استخدموا نفايات صناعة السكر والتقطير لتطوير مواد الكربون الوظيفية إلتي لها خصائص تخزين الطاقة. يمكن استخدام هذه المواد الكهروكيميائية لصنع الأقطاب الكهربائية وأجهزة الاستشعار ,والمكثفات الفائقة التي لها استخداماتها في الأجهزة الرقمية.
وأوضح العلماء في عملية من خطوتين، الحثاله المستهلكة من التقطير حمضت لتجلب معامل الحمضية أو القلوية إلي حوالي 2. حُرك المحلول المحمض طوال الليل في درجة حرارة الغرفة. مما أدى إلى ترسب الكتلة الصلبة ؛أو الطينيه، هذه الكتلة الصبلة تم تجفيفها بالشمس وتكرس (تتحول إلى جير) في درجات حرارة مرتفعة لتوليد مواد الكربون الوظيفية التي من خصائصها تخزين الطاقة.

الصناعات المائية كثيفة الاستخدام مثل السكر، والتقطير تنتج كميات كبيرة من النفايات السائلة، والصلبة منها الحثالة المستهلكة من البايوميثناتد (biomethanated) بدلاً من إغراقه في مدافن النفايات، أو توليد المادة المرتشحه. يمكن تنشيط الطينة الصلبة مع السلائف المعدنية والمكلسة (المتحولة إلى جير) في درجات حرارة مرتفعة تحت جو منخفض. إن الوجود المتأصل للكبريت، والنيتروجين الذي يحتوي على شوائب في الحمأة (الطين) يعمل كمؤثرات بالإشتراك مع السلائف المعدنية يمكن أن يوفر آلية تخزين بديلة لهذه المادة.
الدكتور (Ramavatar Meena) ، أحد المؤلفين المشاركين للمجموعة أخبر (India Science Wire) أن نتائج  الدراسة تم نشرها في (Journal of Hazardous Materials).

 وأضاف دكتور(Ramavatar Meena) إن شوائب الكبريت، والنيتروجين في الحمأة بالإشتراك مع سلائف معدنية تنقل " pseudocapacitance " إلى مادة كربونية. "أظهرت الدراسات الكهروكيميائية دورات تفريغ شحن جيدة مع احتجاز مكثف بنسبة 100٪ تقريبًا حتى بعد 1000 دورة".

بعد إسترداد السكر من عصير قصب السكر في عملية التبخر، الفضالة المتبقية: هو دبس السكر الذي يتم تخميره في معامل التقطير لإنتاج الإيثانول الحيوي. لكل لتر من الإيثانول المنتج، يتم استهلاك  في المقابل 12 إلى 14 لترًا من الماء. وينتج عن ذلك كميات كبيرة من النفايات في صورة حثالة مستهلكة ، وهو خطر بيئي.

يمكن استخدام المنهجية المطورة للفضلات السائلة ذات المحتوى العالي من الكربون العضوي الكلي الذي تولده الصناعات الملوثة الأخرى مثل المدابغ. إلى جانب استخراج مادة الكربون، يمكن استخدام مزيج من الإمتصاص الكيميائي، والتناضح العكسي ذو الضغط المنخفض (RO) لزيادة معالجة الفضلات السائلة مما يجعلها قابلة لإعادة الاستخدام في صناعات السكر، وكذلك لأغراض الري. "هدفنا هو تقليل الاعتماد على صناعات السكر، وتقطير المياه العذبة بجعلها مكتفية ذاتيا من حيث استهلاك المياه".

وقال الباحثون:تجري دراسات لإستعادة الفضلات السائلة الملوثة إلى مياه صالحة للشرب.
ضم فريق البحثAshesh Mahto)، (Krishna Kanta Gharab)(Rajeev Gupta) 
( Divesh N. Srivastav)
( Maitib Pratyush)،( R. Meena) من معهد بحوث البحر والبحوث المركزي (CSMRI).
D. Kalpana (المعهد المركزي لأبحاث الكهروكيمياء - وحدة مدراس) .
Paul Zavala-Revirae (قسم الهندسة الكيميائية والمعادن ، جامعة سونورا (Sonora) ، المكسيك).
و S.K. Nataraja (مركز علوم النانو والمواد ، جامعة جاينJain ). وقد أُيَّدت الدراسة من قبل وزارة العلوم والتكنولوجيا (DST).
(India Science Wire)
 
 
المترجم:  محمد محمد عبدالله الشيخ (Mohamed Mohamed Abd Allah Alshiakh )

رقم المقالة: 249
مراجعة: مروة محمود محمد.

الرابط مصدر المقال

Mohamed Mohamed Abduallh Elsheikh

Mohamed Mohamed Abduallh Elsheikh

مترجمين المقال