پنجشنبه, ۶ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 25 April, 2024
مجله ویستا
مدلسازی دینامیک تاثیر اختلاط غیر ایده آل بر روی عملکرد فرایند تخمیر بیهوازی فضولات دامی در راکتورهای ناپیوسته دوره ای
فضولات دامی از جمله مستعدترین مواد زائد آلی هستند که میتوانند توسط تخمیر بیهوازی به بیوگاز و کود تبدیل شوند. راکتورهای ناپیوسته دوره ای نیز از جمله متداولترین راکتورها برای تخمیر بیهوازی فضولات دامی هستند. با توجه به اینکه اختلاط موثر مواد از جمله عواملی است که برروی میزان تولید متان تاثیر میگذارد لذا پیشگویی عملکرد راکتورهای واقعی مستلزم مدلسازی میزان اختلاط در راکتورهاست. در این مقاله از یک مدل اختلاط ساده دو پارامتری که به مدل اختلاط دو ناحیه ای معروف است برای شبیه سازی دینامیک فرایند تخمیر بیهوازی فضولات گاوی در راکتورهای ناپیوسته دوره ای استفاده شده است. در این مدل راکتور به دو ناحیه یکی ناحیه جریان دار که تحت تاثیر ورود و خروج مواد قرار دارد و دیگری ناحیه ساکن که فقط در حال تبادل جرم با ناحیه جریان دار است تقسیم میگردد. میزان انحراف از شرایط اختلاط ایده ال توسط پارامترهای اختلاط که عبارتند از حجم نسبی ناحیه جریان دار (a) و سرعت تبادل جرم بین دو ناحیه مذکور (b) مدلسازی میشود. مدل سینتیک در نظر گرفته شده برای تخمیر فضولات گاوی شامل یک مرحله هیدرولیز و چهار مرحله میکروبی است. این چهار مرحله عبارتند از تولید اسیدهای چرب فرار توسط باکتریهای اسیدوژن، تولید استات توسط باکتریهای استوژن پروپیونات خوار و بوتیرات خوار و بالاخره تولید متان توسط باکتریهای متانوژن. در سینتیک تخمیر اثرات بازدارندگی pH، اسیدهای چرب فرار، استات و آمونیاک نیز بر روی باکتریها لحاظ گردیده شده است. در مدل برای رشد باکتریها از سینتیک مونود و برای مرگ و میر باکتریها و همچنین مرحله هیدرولیز از واکنشهای درجه اول استفاده شده است. شبیه سازی فرایند توسط زبان برنامه نویسی فرترن و با استفاده از روش اولر برای حل ۲۵ معادله دیفرانسیل مرتبه اول غیرخطی انجام گرفته است. همچنین pH فرایند توسط موازنه بار اجزا یونی موجود در سیستم و با استفاده از یک روش حدس و خطا محاسبه شده است. نتایج شبیه سازی کامپیوتری نشان میدهند که میزان تولید متان بستگی زیادی به توزیع زمان اقامت اجزا و الگوی تغییرات غلظت و توزیع مواد در دو فاز جریان دار و ساکن دارد. همچنین نشان داده شد که این توزیع خود تابع پیچیده ای از پارامترهای اختلاط a و b است. علاوه بر پارامترهای اختلاط، پریود خوراک دهی راکتور نیز برروی توزیع غلظت اجزا موثر بود بطوریکه عملکرد راکتور در شرایط خوراک دهی پیوسته بهبود می یافت. نتایج حاصله اهمیت در نظر گرفتن اختلاط و همچنین توانایی بالقوه مدل اختلاط دو ناحیه ای برای شبیه سازی عملکرد راکتورهای بیهوازی را نشان میدهد.
علیرضا کشت کار
بهروز میثمی
گیتی ابوالحمد
حسین غفوریان
مرتضی خلجی اسدی
بهروز میثمی
گیتی ابوالحمد
حسین غفوریان
مرتضی خلجی اسدی
منبع : پایگاه اطلاعات علمی
همچنین مشاهده کنید
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
خرید میز و صندلی اداری
خرید بلیط هواپیما
گیت کنترل تردد
ایران توماج صالحی امام خمینی سریلانکا حجاب دولت پاکستان کارگران رهبر انقلاب مجلس شورای اسلامی رئیسی سید ابراهیم رئیسی
کنکور هواشناسی سیل تهران اینترنت سازمان سنجش شهرداری تهران پلیس فراجا قتل سازمان هواشناسی قوه قضاییه
قیمت خودرو قیمت طلا قیمت دلار خودرو دلار بانک مرکزی بازار خودرو ارز قیمت سکه ایران خودرو سایپا تورم
تلویزیون فیلم سحر دولتشاهی سینمای ایران ترانه علیدوستی مهران مدیری کتاب شعر تئاتر سینما صدا و سیما رادیو
کنکور ۱۴۰۳
اسرائیل غزه فلسطین رژیم صهیونیستی آمریکا روسیه جنگ غزه چین طوفان الاقصی اتحادیه اروپا اوکراین ترکیه
فوتبال پرسپولیس استقلال فوتسال بازی تیم ملی فوتسال ایران باشگاه استقلال باشگاه پرسپولیس تراکتور بارسلونا رئال مادرید والیبال
هوش مصنوعی ناسا مریخ انرژی اپل فیلترینگ فناوری تبلیغات همراه اول ایلان ماسک
سلامت روان استرس داروخانه پیری سرکه سیب دوش گرفتن