شبیه سازی راکتور های uasb برای تصفیه پساب های صنعتی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)

دفع پساب های ناشی از صنعت نفت و گاز در کشور ما اهمیت ویژه ای دارد؛ لذا تحقیقات و پژوهش های گسترده ای در زمینه تصفیه این پساب ها صورت می پذیرد. استفاده از روش های بی هوازی یکی از روش های پرکاربرد به تناسب موقعیت می باشد. راکتور بی هوازی جریان بالارو (uasb) نیز در این زمینه قابلیت های بسیاری دارد و می تواند از کاربردی ترین روش ها باشد.امروزه دانش شبیه سازی مسائل کمک می کند تا در هر زمینه ای بتوان به درک صحیحی از آنچه در سیستم رخ می دهد پی برد. امری که شاید از راه آزمایش به امکانات و زمان فراوانی نیاز دارد. استفاده از دینامیک محاسباتی سیالات (cfd) در زمینه تصفیه پساب نیز با توجه به اهمیت فرآیند رو به گسترش است. در این تحقیق با استفاده از دینامیک محاسباتی سیالات (cfd) هیدرودینامیک و واکنش در این راکتور مورد بررسی قرار گرفته است. برای این شبیه سازی از نرم افزارهایfluent و gambit استفاده شده است. این شبیه سازی در سه فاز و به صورت دو بعدی و سه بعدی انجام شده است. گرانول های موجود در این راکتور با اندازه های متوسط 2 میلی متر در نظر گرفته شده و برهم کنش فازها در مدل اولرین بررسی شده است. میزان بهینه سرعت ورودی 4/0 متر بر ساعت در نظرگرفته شد که در آن گرانول ها در بستر بوده و خارج نمی شوند.در راکتور مورد مطالعه لایه های از گرنول در ارتفاع 35، 45و 65 سانتیمتری تشکیل می شود که راندمان را بالا می برند. کانالیزه شدن جریان هم در ارتفاع 40-20 سانتیمتری مشهود است.افزایش زمان ماند در راکتور منجر به تولید بیشتر محصولات و در نتیجه کاهش بیشتر cod خواهد شد. درصد کاهش cod و میزان تولید بیوگاز هم خوانی خوبی با نتایج حاصل از آزمایش دارد. 84 درصد کاهش cod و 520 میلی لیتر بیوگاز در نتیجه واکنش و بعد از 20 ثانیه زمان همگرایی به دست آمده است.