مدلسازی فرآیند ترکیبی هوادهی – تراوش بخار در پالایش آبهای آلوده به VOC |
کد مقاله : 1141-ERTC |
نویسندگان: |
علی اصغر قریشی *1، فرهاد زارعی2 1بابل خیابان شریعتی- صندوق پستی 484 2بابل- خیابان شریعتی- دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه صنعتی بابل |
چکیده مقاله: |
طراحی و توسعه فرآیندهای تصفیه و پالایش آبهای آلوده در صنعت بسیار حائز اهمیت می باشد. فرآیند هوادهی در برج آکنده یک تکنولوژی موثر در دفع ترکیبات آلی فرار (VOC’s) از پسابهای با فراریت بالا است، اما این فرآیند در مورد ترکیبات آلی کم فرار به تنهایی راندمان دفع بالایی ندارد و همراه با دیگر فرآیند های جداسازی کارایی بالاتری دارد. فرآیند تراوش گاز بوسیله غشا به منظور پاکسازی هوای آلوده شده خروجی از برج هوادهی از حیث زیست محیطی و بازگشت هوا به چرخه فرآیند در ادامه فرآیند هوادهی در برج به کار می رود. این تحقیق مدلی برای فرآیند ترکیبی هوادهی- تراوش گاز را ارائه می دهد. راندمان حذف آلاینده ها از آب توسط فرآیند هوادهی در ارتفاع مشخصی از برج در شرایط عملیاتی مختلف بوسیله مدل پیش بینی گردیده است. در فرآیند غشایی نیز با در نظر گرفتن مقاومت ها به صورت سری، بازیابی ترکیبات آلی از جریان هوای آلوده شدخ در برج مدلسازی گردید و همچنین تاثیر پارامتر های موثر همچون دما، غلظت آلاینده در خوراک ورودی و دبی جریان در فرآیند ترکیبی بررسی شده است.
در این تحقیق دفع سه ترکیب آلی فرار، 1و2- دی کلرو متان (CH2Cl2)، 1و1و2- تری کلرو اتان (C2H3Cl3) و کلروفرم (CHCl3) از آب تحت شرایط عملیاتی معین، شدت جریان آب L/h 40-8، غلظت VOC در خوراک ppm 1000-10، ارتفاع ستون آکنده برابر90 سانتی متر، شدت جریان گاز L/h 1000-40، غشای استفاده شده PDMS با مساحت cm2 7/14 بررسی شده و در پایان برخی از نتایج بدست آمده از مدل با مقادیر تجربی مقایسه شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در غلظت های کم خوراک راندمان حذف کمتر می باشد و با افزایش درصد مولی در خوراک راندمان حذف بیشتر می شود اما در مقادیر خیلی زیاد تغییرات نامحسوس است. همچنین افزایش شدت جریان گاز، نسبت هوا به آب در برج را زیاد نموده و جداسازی بهتر انجام می شود. از آنجایی که دمای زیاد در برج به دلیل بالا بردن ضریب هنری ماده آلی، بازده حذف را افزایش می دهد، اما تاثیر دما در سیستم غشایی وابسته به نوع غشا و ماده آلی دارد لذا دمای دو فرآیند باید بهینه در نظر گرفته شود. باید به این نکته توجه شود که در هریک از نتایج به دست آمده، ماده آلی با ضریب هنری بالاتر راندمان حذف بیشتری دارد که برای این سه ماده در دمای ثابت کلروفرم بیشترین ضریب هنری را دارد. |
کلیدواژه ها: |
برج هوادهی، تراوش گاز، ترکیبات آلی فرار، تصفیه آب، هوای آلوده |
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است |