بررسی عملکرد و تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی بیوراکتور آنزیمی همزن دار در واکنش های بیوفنتون

فرایند فنتون روش شناخته شده ای است که برای حذف یا تقلیل آلودگی های شیمیایی ناشی از مواد آلی بکار می رود. از محصولات این فرایند بسته به مواد آلاینده مورد تصفیه می توان برای حذف آلاینده های آلی مانند رنگ ها یا به عنوان یک پیشنهاد نوآورانه به طور غیرمستقیم برای حذف آلاینده های معدنی مانند هیدروژن سولفید استفاده کرد. فرایند بیوفنتون روش جدیدی است که در قالب این پایان نامه برای حذف یا تقلیل آلودگی های شیمیایی معرفی می شود. در این روش هیدروژن پراکسید مورد نیاز واکنش فنتون به صورت درمحل و به کمک آنزیم گلوکزاکسیداز تامین می گردد. در این پروژه، فرایند بیوفنتون به عنوان نمونه برای رنگزدایی محلول سبز مالاشیت بکار رفت. رنگزدایی سبز مالاشیت به روش بیوفنتون به طور موفقیت آمیزی انجام شد و این روش سرعت رنگزدایی بالایی (mg/l.min 0.1939) را نشان داد. همچنین بررسی عملکرد فرایندهای فنتون و بیوفنتون در مرحله بازیابی حلال فرایند گوگردزدایی بیولوژیکی جریانات گازی، به منظور حذف غیرمستقیم هیدروژن سولفید، مورد تحقیق قرار گرفت. فرایند بیوفتنون بازده پایینی (حدود %20) در بازیابی حلال داشت؛ درصورتیکه فرایند فنتون بازده بسیار خوبی (%89.12) را نشان داد. همچنین، با توجه به اهمیت تولید هیدروژن پراکسید توسط آنزیم گلوکزاکسیداز در فرایند بیوفنتون، تولید این ماده در راکتور همزن دار پیوسته به کمک ابزارهای دینامیک سیالات محاسباتی بررسی و مدلسازی شد. مدلسازی انجام شده نشان داد که تولید هیدروژن پراکسید با استفاده از اکسیژن محلول در آب می تواند روشی باصرفه و کارا برای کاربردهای تصفیه پساب باشد.