Solvärmedriven vattenrening : Utvärdering av solvärmedriven förångning som en hållbar vattenreningsmetod i landsbygdsområden i Ghana

Since the currently used method of supplying clean drinking water to the Ghanaian population consists of selling water sachets of 0.5 liter, there is a major ecological problem due to plastic contamination of the environment. The relatively high water price of buying these sachets also causes economic problems for a large portion of the population.To reduce the consumption of plastic as well as the resulting environmental contamination and the financial burden on low-income citizens, which represents a greater portion of the population, a new method for solar-powered water was evaluated as a sustainable water treatment method in rural areas in Ghana.To test this method a prototype was constructed, based on a combination of the principles of solar desalination plants and common solar collectors, and was tested on site in Ghana.This thesis consists of a field study and a computer simulation. The field study in turn consists of an investigative and experimental study in which the investigative portion sought to find the possibilities and costs of constructing more plants in on site. This is of great importance for getting a clear picture of what economic impact the plant has on the sustainable development.In the experimental study the prototypes treatment capacity was examined, regarding Coliform bacteria, arsenic, iron, and chloride as well as its effect on the pH level of the water. The study also examined how much water the prototype can produce in a day and, in conjunction with the investigative study, to what extent this could reduce the use of plastic bags.The simulation part of the thesis examined possible improvement of the prototype and evaluated the influence of various factors on its overall effectiveness.The study showed that the prototype, which measures 92x68x18cm, where able to produce about 3 liters of drinking water per day (equivalent to 6 sachets of water) and managed to remove all measured contaminants from the treated water, without any change in the pH value.Då den i nuläget vanligaste metoden att distribuera rent dricksvatten i Ghana består av försäljningen av vattenpåsar á 0,5 liter, finns det stora ekologiska problem till följd av plastkontaminering av miljön. Det relativt höga vattenpriset som tillkommer av att köpa vatten på påse orsakar även ekonomiska problem för en stor del av befolkningen.För att minska konsumtionen av plast såväl som den resulterande föroreningen av miljön och den ekonomiska belastningen på befolkningen, undersöktes en ny solvärmedriven metod för vattenrening som en möjlig hållbar vattenreningsmetod i landsbygdsområden i Ghana.För att utvärdera denna metod konstruerades en prototyp, baserad på en kombination av principerna bakom soldrivna avsaltningsanläggningar och vanliga solfångare, som testades på plats i Ghana.Examensarbetet består av en fältstudie och simuleringsdel. Fältstudien består i sin tur av en undersökande och en experimentell studie, där den undersökande delen såg över möjligheterna och kostnaderna av att konstruera fler anläggningar på plats. Detta är av stor vikt för att få en klar bild över vilka ekonomiska effekter anläggningen har på den hållbara utvecklingen.I den experimentella studien testades prototypens reningsförmåga med avseende på koliforma bakterier, arsenik, klorid och järn samt dess effekt på vattnets pH värde. Det undersöktes även hur mycket vatten prototypen kan producera under en dag, och i samband med den undersökande studien, hur mycket detta skulle kunna minska användandet av plastpåsar.Simuleringsdelen av arbetet genomfördes för att undersöka möjliga förbättringsåtgärder av prototypen samt utvärderat olika faktorers inverkan på prototypens effektivitet.Studien visade att prototypen, som mäter 92x68x18cm, kunde producera ca 3 liter dricksvatten per dag (motsvarande förbrukningen av 6 påsar vatten) och klarade att rena vattnet från alla undersökta föroreningar, utan någon förändring av vattnets pH värde