شبیه سازی فرآیند غشاء به منظور حذف ترکیبات آلی فرار از فاضلاب با استفاده از CFD

نویسندگان

  • بیژن قنواتی گروه مهندسی شیمی، واحدماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران
  • ساناز بیک دانشجوی کارشناسی ارشد،گروه مهندسی شیمی، واحدماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران
  • سمیه طورانی گروه مهندسی شیمی، واحدماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران
چکیده مقاله:

یکی از مهم‌ترین منابع انتشار ترکیبات آلی فرار (Volatile Organic Compound) صنایع تولیدکننده حلال‌های شیمیایی هستند. این مواد آلی علاوه بر اینکه آلودگی زیادی برای محیط زیست ایجاد می‌کنند، از نظر اقتصادی نیز ضررهای بیشماری به سبب هدر رفت به دنبال دارند. به همین منظور حذف مواد آلی فرار از آب یا پساب های صنعتی و نیز بازیابی آن‌ها موضوع مهمی است. در این مقاله، شبیه‌سازی جداسازی مواد آلی فرار از آب با استفاده از غشا نانوفایبر مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به پیچیدگی تحلیل توأمان معادلات مربوط به جریان گاز و مایع و نیز انتقال جرم در سراسر سیستم، از نرم افزار COMSOL Multiphysics جهت شبیه‌سازی عددی سیستم بهره گرفته شد. با شبیه‌سازی در شرایط گوناگون می‌توان عملکرد یک فرآیند غشایی را در حذف آلاینده ‌های مختلف ارزیابی نمود. در نهایت برای ارزیابی صحت نتایج حاصل از شبیه -سازی، از نتایج آزمایشگاهی انجام شده توسط فنگ و همکاران استفاده شد پس از گذشت پنج ساعت غلظت کلروفرم در دمای 60 درجه‌ی سانتی‌گراد از مقدار 1157 به 400 ppm تقلیل می‌یابد. همچنین دمای 23 درجه‌سانتی‌گرادی مقدار غلظت ماده‌ی آلی از 1347 به 1080 ppm دست می‌یابد. تفاوت شیب تغییرات در این دو دما اساساً به علت تغییر در ضریب هانری در بررسی تعادل فازی است که با افزایش دما افزایش یافته و نفوذ کلروفرم درون غشا و درنتیجه درصد حذف آن را بهبود می-بخشد. مقایسه تغییرات غلظت درون مخزن خوراک در این دو دما نشان‌دهنده‌ی تطابق بسیار مناسب شبیه‌سازی‌ها با داده‌های آزمایشگاهی با تفاوت نسبی 11 درصدی می‌باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه سازی حذف مواد آلی از فاضلاب با استفاده از فرآیند انعقاد الکتریکی

مقدمه: فاضلاب بیمارستانی یکی از خطرناک ترین انواع فاضلاب ها است که حاوی آلاینده های زیادی بوده و دفع کنترل نشده. این فاضلاب ها می تواند آسیب های جدی به محیط زیست وارد کند. با توجه به این که بندرعباس از لحاظ اقلیمی در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد، تصفیه فاضلاب های بیمارستانی به روش مناسب و اقتصادی امری بسیار ضروری است. لذا هدف اصلی از این مطالعه، تعیین کارایی فرآیند انعقاد الکتریکی با الکترود ...

متن کامل

امکان سنجی حذف ترکیبات آلی فرار از پساب با روش شناورسازی با هوای محلول

ترکیبات آلی فرار دستهای از آلایندههای هوا هستند که به دلیل آثار زیانآور بر انسان، حیوانات و گیاهان، جلوگیری از انتشار این ترکیبات به محیطزیست امری ضروری است. در این تحقیق، امکانسنجی روش شناورسازی با هوای محلول در حذف بهینه تولوین به عنوان نمونهای از ترکیبات آلی مورد مطالعه قرار گرفت. حذف این ترکیب از پساب با استفاده از عاریسازی با هوا، در یک پایلوت آزمایشگاهی بررسی و برای ارتقای عملکرد حذف، از ...

متن کامل

اثر نانوذرات آهن صفر بر حذف ترکیبات آلی فرار از هوا با استفاده از بستر زئولیت اصلاح‌شده

ترکیبات آلی فرار از جمله آلاینده‌های مضر برای سلامتی بشر و محیط‌‌‌زیست شناخته شده و برخی از آن‌ها عوارضی مانند سرطان‌زایی و جهش‌زایی را نشان داده‌اند. از این رو امروزه این ترکیبات کاربردهای متعددی در محیط زندگی انسان و صنعت دارند، کنترل آلودگی محیط زندگی به این ترکیبات ضرورت یافته است. در این تحقیق استفاده از نانوذرات آهن صفر بر کارایی حذف ترکیبات آلی فرار در بستر زئولیت طبیعی بررسی شد. زئولیت ...

متن کامل

بررسی حذف مخلوط ترکیبات آلی فرار btex با استفاده از فرآیند بیوفیلتر

دراین تحقیق بیوفیلتراسیون جریان هوای آلوده حاوی مخلوطی از گازهای آلاینده بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و اورتو زایلن (btex) در یک بیوفیلتر با مقیاس آزمایشگاهی توسط مخلوطی از کمپوست و تراشه-های چوب به عنوان بستر مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. در بستر استفاده شده نسبت وزنی 80:20 و ابعاد (mm 10-4) پر شده بود. آزمایشات در سه سامانه یک، دو و سه بستره با بررسی اثر دما، غلظت و زمان ماند انجام شد. حجم موثر ب...

15 صفحه اول

زدایش ترکیبات آلی فرار از آب‌های آلوده با استفاده از هوادهی برج آکنده

ABSTRACT Nowadays, removal of volatile organic compounds (VOCs) from drinking water specially from ground water resources, is considered as a very important act. Many reports have shown the contamination of water resources by these chemicals. Two common method to reduce the concentration of VOCs are air stripping and GAC absorption. Of course, it is necessary to perform pilot study before us...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 17  شماره 56

صفحات  17- 17

تاریخ انتشار 2019-04-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023