مدلسازی حذف فلزات سنگین از پساب صنایع با استفاده از روش الکترودیالیز

فرآیند های غشایی به منظور انجام جداسازی های فیزیکی و یا فیزیکی و شیمیایی طراحی می گردند. اگر چه کاربری های غشاء ها عمدتا بر پایه آب هستند، اما فرآیند های جداسازی گاز-مایع و گاز-گاز نیز وجود دارند، هرچه که این فرآیند ها اخیرا توسعه یافته اند و هنوز بطور گسترده ای مورد استفاده قرار نمی گیرند. یکی از روش هایی که برای شبیه سازی حذف فلزات سنگین می توان استفاده کرد حل معادلات مومنتوم، انرژی و جرم به صورت همزمان است. برای حل این معادلات دیفرانسیل می توان از روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده کرد. هدف از این پژوهش، مدلسازی حذف فلزات سنگین از پساب صنایع در فرآیند الکترودیالیز به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی است. با اجرای شبیه ساز و مدل ساخته شده، پروفایل های فشار و سرعت بدست آمدند و بدقت مورد بررسی قرار گرفتند. توزیع سرعت و فشار برای چند خط فرضی در راستاهای مختلف غشاء نیز رسم شد. مشاهده شد که فشار کمینه و بیشینه ممبرین بین صفر تا هشت پاسکال می باشد که در راستای طول غشاء روند کاهشی به خود می گیرد. توزیع سرعت در پرمیت و دیالیت نیز بدست آمد و مشاهده شد که از قانون هاگن پویزی تبعیت می کند. بدین صورت که در دیواره ها سرعت صفر و در مرکز مستطیل ها بیشینه سرعت را شاهد هستیم. پروفایل غلظت آلاینده در زمان های صفر تا ده ثانیه رسم شد و مشاهده کردیم که فرآیند الکترودیالیز می تواند تا حد خوبی فلزات سنگین را حذف نماید. غشاء طراحی شده قابلیت این را دارد که تا %80 فلزات سنگین را حذف نماید.

کلیدواژه ها:

فلزات سنگین ، انتقال جرم ، انتقال مومنتوم ، شبیه سازی ، کامسول ، غشاء