عنوان

بهینه‌سازی عملکرد غشای پلیمری برای تصفیه پساب‌های روغنی سنتزی در اثر رفتار دینامیک سیالات

Number

۴۸۲۴پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Title Proper

بهینه‌سازی عملکرد غشای پلیمری برای تصفیه پساب‌های روغنی سنتزی در اثر رفتار دینامیک سیالات

General Material Designation

[پایان نامه]

First Statement of Responsibility

سعید فرید محمدعلی‌نژاد

Name of Publisher, Distributor, etc.

صنعتی سهند

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۷۶ص.

Other Physical Details

مصور، جدول، نمودار

Accompanying Material

CD

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مکانیک- سیستم‌های انرژی

Date of degree

۱۴۰۱/۱۱/۰۱

Text of Note

فناوری غشایی یک روش موثر برای تصفیه پساب¬هاي نفتی و روغنی به حساب می¬آید. با این حال، گرفتگی غشایی، که در فرآیندهای جداسازی غشا اجتناب¬ناپذیر است، می¬تواند عملکرد غشا را کاهش دهد و عمر آن را کوتاه نماید. یک روش مؤثر برای کاهش نرخ گرفتگی، بهبود هیدرودینامیک جریان خوراک در نزدیکی سطح غشاست. هندسه محفظه غشا می¬تواند سبب بهبود هیدرودینامیک جریان شود. بدین منظور، در این پایان¬نامه، در وهله¬ی اول با استفاده از CFD، هیدرودینامیک جريان محلول خوراک در اطراف غشا با دو محفظه مستطیلی و دایره مدل¬سازی شد. در ادامه، نحوه عملکرد مدول¬های غشایی در تصفیه پساب روغنی بصورت آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفتند تا سیستم از نظر فشار عملیاتی بهینه شود. پیش¬بینی¬های CFD و نتایج آزمایشات نشان دادند که جهت¬گیری مماسی لوله¬ی تغذیه در مدول دایره تلاطم جریان خوراک را در نزدیکی سطح غشا بهبود بخشید. متوسط نرخ تنش برشی در سطح غشای مدول دایره بیشتر و رژیم جریان خوراک در آن متلاطم¬تر از مدول مستطیل بود. در نتیجه شار نفوذی بالاتر و نرخ گرفتگی در مدول دایره کمتر بود. نتایج بهینه¬سازی نیز نشان دادند که مدول دایره¬ای با راندمان بالاتر در فشار بهینه 2 بار بهتر عمل می¬کند؛ و هزینه برق به ازای هر لیتر فاضلاب تصفیه شده و حجم کل به ترتیب کم¬ترین و بیشترین مقادیر را داشتند. برای مدول دایره در مقایسه با مدول مستطیلی، هزینه برق 26/3 برابر کاهش و حجم کل % 38/47 افزایش یافت.

Text of Note

Membrane technology is considered an effective method for treating oily wastewater. However, membrane fouling, inevitable in membrane separation processes, can reduce membrane performance and shorten membrane life. An effective method to reduce fouling is to improve the hydrodynamics of the feed solution around the membrane. The geometry of the membrane modulus can improve the hydrodynamics of the flow. In this work, the CFD modeling was used to study the hydrodynamics of the feed solution around the membrane with rectangular and circular chambers. To enhance the performance of PVC membranes in cross-flow filtration, the system was then optimized in terms of pressure. CFD predictions and laboratory observations showed that tangential orientation of the feed pipe of the circular modulus can improve the hydrodynamics of the feed solution around the membrane. The average shear stress rate and turbulency on the surface of the circular membrane was higher than the rectangular modulus. As a result, the flux was higher and the fouling rate was lower in the circular one. The results of optimization showed that the circular module performs better with higher efficiency at an optimal pressure of 2 bar. The electricity cost per liter of treated wastewater and the total volume had their critical values. Compared to the rectangular module, the electricity cost was reduced by 3.26 times, and the total volume was increased by 47.38%.

Variant Title

Optimization of polymeric membrane performance for oily wastewater treatment due to fluid dynamic behavior

دینامیک سیالات

غشاهای پلیمری

پساب‌های روغنی

دینامیک سیالات محاسباتی

Subject Term

دینامیک سیالات- بهینه‌سازی- غشاهای پلیمری- پساب‌های روغنی- مدول‌های غشایی- گرفتگی غشایی، دینامیک سیالات محاسباتی

Subject Term

Fluid dynamics- optimization- polymer membranes- oily wastewaters-Membrane modules- Membrane fouling, CFD

فرید محمدعلی‌نژاد، سعید

Entry Element

کیومرثی

Entry Element

جعفرزاده

Part of Name Other than Entry Element

، امیر

Part of Name Other than Entry Element

، یونس

Dates

، ۱۳۶۲ -

Relator Code

استاد راهنما

Relator Code

استاد راهنما

Entry Element

صنعتی سهند

Country

ایران

Agency

دانشگاه صنعتی سهند

Call Number

مکانیک، ۸۰۵۳۳، ۱۴۰۱

p

TF

92029

a

Y