مدل سازی فرایند حذف هگزان در فیلتر زیستی قارچی با دمای متغیر و بارگذاری پیوسته و ناپیوسته

رضا صالح احمدی، رویین حلاج، سید مرتضی ضمیر

چکیده

در سال­های اخیر مطالعه فیلترهای زیستی در تصفیه هوای صنعتی به عنوان یک جایگزین برای روش­های معمول فیزیکی ـ شیمیایی مورد توجه قرار گرفته است. با وجود اینکه دما از پارامترهای تأثیر گذار در این فرایند به حساب می ­آید ولی مدل سازی آن به دلیل پیچیدگی، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش یک مدل ریاضی برای بررسی اثر تغییر دما و نوع هوادهی بر فرایند حذف یک آلاینده فرار با در نظر گرفتن پدیده پخش در فاز گاز، نفوذ در فیلم زیستی و محدودیت اکسیژن در سینتیک واکنش ارایه شده است. نتیجه ­های به دست آمده از مدل­ سازی با نتیجه ­های یک پژوهش تجربی که حذف بخار هگزان را از جریان هوا در فیلتر زیستی در دمای بین °c 45-30 در دو حالت بار گذاری پیوسته و ناپیوسته ارایه داده بود، اعتبار سنجی شد. نتیجه­ ها نشان می­ دهد که در بارگذاری ناپیوسته در بازه دمای°c 35-30 و در بارگذاری پیوسته در بازه °c 40-30 تطابق خوبی بین مدل و نتیجه­ های آزمایشگاهی برقرار می­ باشد. آزمون حساسیت نشان می­ دهد که در بارهای ورودی بالا کاهش دمای بستر باعث می­ شود هنجار عملیاتی فیلم زیستی از حالت محدودیت سرعت زیستی به محدودیت نفوذ تغییر یابد که در آن بخشی از فیلم زیستی غیر فعال شود.