مدل سازی ریاضی عملیات حذف آلاینده های گازی در شوینده های ونتوری

جداسازی آلودگی های خطرناک و مضر از هوا، به منظور داشتن محیط زیست پاک وتمیز ضروری است. دی اکسید گوگرد یکی از مهمترین آلودگیهای اتمسفر می باشد که باعث ایجاد بارانهای اسیدی و به خطر افتادن سلامتی انسان می شود. در نتیجه سازمانهای محیط زیست قوانین محدود کننده ای جهت کاهش انتشار آلودگی به اتمسفر وضع کرده اند. روشهای متنوعی برای کنترل آلودگی استفاده می شود که یکی از معمولترین روشها استفاده از وسایل کنترل آلودگی بین منبع آلودگی و جایی که به اتمسفر وارد می شود، می باشد. شوینده های مرطوب از معروفترین وسایلی است که مورد استفاده قرار می گیرد. در بین شوینده های مرطوب، شوینده ونتوری به دلیل بازده بالا در جداسازی ذرات آلوده وهمچنین جذب آلاینده های گازی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق مطالعات بر روی شوینده ی ونتوری با سطح مقطع استوانه ای که تزریق به صورت محوری می باشد، انجام گرفته است. مطالعات شامل توسعه مدل ریاضی حذف آلاینده so2 از هوا و همچنین انجام آزمایشات حذف so2 در ونتوری مورد نظر می باشد. توسعه مدل ریاضی حذف آلاینده های گازی شامل مدلسازی مسیر حرکت جت مایع در حین فرآیند اتمیزاسیون، مدل سازی پخش قطرات، پیش بینی تعیین غلظت آلاینده در گاز و پیش بینی غلظت آلاینده در قطرات می باشد. با ارائه ی یک مدل دو بعدی و در نظر گرفتن مسیر نفوذ جت به عنوان نقاط تولید قطرات، توزیع غلظت قطرات بدست آمده است. مدلی شبیه مدل توزیع غلظت قطرات برای پیش بینی غلظت آلاینده در فاز گاز بکار رفته است و به منظور محاسبه ی ضریب فعالیت از مدل بر همکنش یونی پیتزر استفاده شده است. آزمایشات شامل اندازه گیری توزیع غلظت قطرات و تعیین غلظت آلاینده در فاز مایع می باشد. به منظور بررسی تاثیر شرایط عملیاتی بر عملکرد شوینده، آزمایشات در سرعتهای متفاوت گاز (60، 75 و 85 متر بر ثانیه) و دبیهای متفاوت مایع (1، 2 و 4 لیتر بر دقیقه) انجام شده است. مقایسه پیش بینی های مدل با نتایج تجربی نشان می دهد که مدل داده های آزمایشگاهی را بخوبی پیش بینی می کند.