مدل‌سازی و شبیه‌سازی حذف فلز سنگین روی از پساب آبی در تماس‌دهندۀ غشایی فیبر توخالی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی کردستان

2 دانشگاه علوم پزشکی کردستان

3

doi
10.22034/ijche.2022.366584.1245
چکیده

در این مطالعه، شبیه‌سازی استخراج مایع- مایع روی با استفاده از تری فلوئورو استیل ‌استون به‌عنوان حلال در تماس ‌ دهندۀ غشایی فیبر توخالی با استفاده ‌ از دینامیک سیالات محاسباتی انجام شد. معادلات موازنۀ جرم و مومنتوم (ناویر- استوکس) برای بیان انتقال املاح روی به‌وسیلۀ تماس‌دهنده غشایی استفاده شدند. پس از اعمال شرایط، معادلات حاکم با استفاده ‌ از روش المان محدود شبیه‌سازی شدند. پس از اعتبارسنجی نتایج، شبیه‌سازی برای مطالعۀ توزیع غلظت روی به‌صورت دو­بعدی و سه­بعدی و هم ‌ چنین بررسی اثر مؤلفه‌های مختلف مانند ضریب توزیع و شدت جریان بر بازده استخراج انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش ضریب توزیع از 1 به 10، میزان استخراج یک­بار گذر از 10 به 100 درصد افزایش پیدا کرد. هم ‌ چنین راندمان استخراج در جریان ناهمسوی لوله و پوسته نسبت ‌ به جریان همسو 9 درصد بیشتر است. علاوه ‌ بر این، با بررسی نتایج می ­توان به این نتیجه دست یافت که دینامیک سیالات محاسباتی می‌تواند به ‌ عنوان یک ابزار مؤثر برای توسعۀ فرایندهای استخراج مبتنی بر غشا، استفاده شود.