تمت مناقشة اطروحة الدكتوراه الموسومة ( خلية الوقود الحيوي الضوئية لمعالجة المياه العادمة للمجازر واسترجاع الطاقة الحيوية) المقدمة من قبل الطالبة “صفا حميد فاضل” في قاعة المناقشات في قسم الهندسة البيئية يوم الاربعاء المصادف 9/2/2022 وباشراف الاستاذ الدكتورة زينب زياد اسماعيل وتألفت لجنة المناقشة برئاسة الاستاذ الدكتورة شهلاءاسماعيل ابراهيم وعضوية كل من الاستاذ الدكتور سيف صلاح القزويني والاستاذ الدكتور علي جويد جعيل والاستاذ المساعد الدكتورة جذوة عبد الكريم ابراهيم والاستاذ المساعد الدكتور خالد خزعل حمادي. ركزت الباحثة في هذه الدراسة على تصميم وتنفيذ خليتين متماثلتين، كل منهما تتكون من حجرتين ، حجرة الانود الحيوي وحجرة الكاثود الحيوي معزولتين بغشاء نفاذ للايونات الموجبة فقط. الخلية الاولى (PMFC1) تم تشغيلها مع استخدام الطحالب الدقيقة من نوع (Chlorella Vulgaris) في غرفة الكاثود و بتركيز اولي مقداره 4*109 خلية/لتر, اما الخلية الثانية (PMFC2) فتم تشغيلها مع استخدام الطحالب الدقيقة من نوع (Blue Green) و بتركيز اولي مقداره 2 غم/ لتر. كلا الخليتين تم تغذيتها بأستخدام المياه العادمة الحقيقية المطروحة من المجازر واستمرت عملية التشغيل لمدة 180 يوم بصورة مستمرة. ان النتائج التي تم الحصول عليها اظهرت اعلى كفاءة ازالة للمحتوى العضوي (COD) بقيمة 99.6% لكلا الخليتين وتم تسجيل اعلى كفاءة ازالة لايونات الامونيوم بما قيمته 80.2% و 82.7% للخلايا (PMFC1) و (PMFC2) على التوالي. اضافة الى ذلك تم تسجيل اعلى كفاءة كولومبية (CE) بما قيمته 24.61% و 22.41% و اعلى قيم لكثافة الطاقة الكهربائية المنتجة كانت 480.80 ملي واط/ م2 و363.966 ملي واط/م2 للخليتين على التوالي. ايضآ تم انارة الكاثود الحيوي الخاص بالخلية (PMFC1) بأستخدام الضوء الاصفر, الاحمر, الازرق , اضافة الى ضوء الفلورسنت و بشدة ضوء بلغت قيمها 530،295، 53، و5000 والتي انتجت اقصى كثافة طاقة كهربائية منتجة من الخلية و بواقع 176.18، 418.05، 96.99، 441.38 ملي واط/م2.
اضافة الى ذلك تم اعتماد عدد من الموديلات الرياضية الغرض منها هو حساب و وصف القيم المتوقعة الخاصة بأزالة الحمل العضوي (COD) ، ازالة الامونيوم ، حساب منحنيات الاستقطاب و الطاقة و حساب جهد الانود للخليتين. اضافة الى ذلك تم اعتماد موديلين رياضيين لحساب نمو الطحالب الدقيقة المستخدمة وللنوعين (Chlorella vulgaris) و (Blue Green). ان الموديلات المقترحة اظهرت نتائج متوقعة بتناسق ممتاز مع النتائج المختبرية و بمعامل تحديد (R2) بلغت قيمته التقريبية < 0.861 بين النتائج المتوقعة و القيم المختبرية لكل موديل مقترح و بالتالي فأن هذه القيم تشير الى دقة و صحة الموديلات المقترحة في وصف العمليات البايوكهروكيميائية و الفعاليات الحيوية الخاصة بنمو الطحالب لخلايا الوقود الحيوي الضوئية المستخدمة في معالجة المياه العادمة للمجازر و انتاج الطاقة الكهربائية النظيفة و المستدامة و ضمن نطاق الظروف التشغيلية التي تم تطبيقها.
