بررسی اثر پلاسمای غیرحرارتی هوا بر خواص فیزیکی و شیمیایی آب آبیاری
Investigation of non-thermal air plasma effects on the physico-chemical characteristics of irrigation water
/زهرا محمدی
: فیزیک فیزیک کاربردی و ستاره شناسی
، ۱۳۹۹
، راشدی
۸۹ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
فوتونیک
۱۳۹۸/۰۷/۰۲
تبریز
برهم کنش پلاسمای سرد اتمسفری هوا) به عنوان یک محیط فعال به لحاظ فیزیکی وشیمیایی (با محیط مایع مانند آب (PAW) که درصد بیشتر آن را یون های نیتروژن و اکسیژن تشکیل می دهد ،خواص شیمیایی آب را تغییر داده و باعث تولید ترکیبات نیتروژنه درآب می شود که برای رشد گیاه ضروری است .در بین انواع روش های تولید پلاسما در تماس با آب تخلیه قوس الکتریکی لغزان در فاز گازی بالای سطح آب مناسب ترین روش است .این نوع پلاسما بدلیل راندمان انرژی بالامی تواند غلظت بالایی از RONS را از پلاسمای فاز گازی به فاز مایع منتقل کند .در این پژوهش ابتدا با بکارگیری تجهیزات موجود در آزمایشگاه پلاسما، پلاسمای قوس لغزان سرد تولید ومشخصه یابی شد .در ادامه اثر پارامترهایی مانند زمان پلاسما دهی، توان مصرفی پلاسما و سرعت شارش هوا بر خواص فیزیکی) مانند هدایت الکتریکی، سختی آب، بی کربنات (و شیمیایی) مانند محتوای نیتریت، سدیم و کلر (که به عنوان شاخص های مهم برای کفیت آب آبیاری شناخته می شوند، بررسی شد .آنالیز این کمیتصها توسط دستگاه یون کروماتوگرافی بررسی و مطالعه شده است .همچنین با انجام آنالیزهای دورهصای برای نمونهصهای شاهد و پردازش شده روند تغییرات و طول عمر ترکیبات تولید شده در آب بعد گذشت زمان ۴۸ ساعت نیز مورد مطالعه قرار گرفت .ازنتایج این پژوهش می توان برای یافتن شرایط مناسب پلاسمادهی برای بهبود شاخصهصهای مورد نیاز برای آب مورد استفاده در آبیاری برای کشت محصولات گوناگون استفاده کرد
The interaction of cold atmospheric air plasma (as a physically and chemically active medium), which contains mostly nitrogen and oxygen ions with the liquid medium, especially water (PAW), alters the chemical properties of the water and produces nitrogenous compounds that are essential for plant growth. Among the various discharge systems, the most common method of plasma discharge in contact with water is the gliding arc discharge in the gas phase above the water. This type of plasma, due to its better energy efficiency, can transfer high concentrations of RONS from the gas phase to the liquid phase. In this study, at first, by using the available equipment in the plasma laboratory, the gliding arc plasma has been produced and characterized. Then the effects of parameters such as plasma treatment duration, power consumption and air flow rate on physical (such as electrical conductivity, water hardness and bicarbonate) as well as chemical properties (such as content of nitrite, sodium and chlorine), that are well-known and highly important criteria of the irrigation water quality, has been analyzed and studied by the means of the Ion Chromatography method. Furthermore, by performing a periodic analyzes on the untreated and treated samples, the trend of changes and stability of compounds produced in water during 48 hours have been studied. The results of this study could be useful to find suitable plasma exposing conditions which relatively could improve the characteristics required for the irrigation water in the cultivation of various crops
Investigation of non-thermal air plasma effects on the physico-chemical characteristics of irrigation water