مدل سازی ریاضی یک هاضم بی هوازی و ارزیابی آن برای تولید گاز متان

در مطالعه حاضر، یک مدل ریاضی برای بررسی فرایند هضم بی هوازی در سامانه اختلاط ایجاد شده است. در این مدل، اختلاط با در نظر گرفتن دو ناحیه سرتاسر جریان و راکد در سامانه ارائه گردیده است. به کمک این مدل می توان تاثیر شدت اختلاط و غلظت سیال را بر عملکرد سامانه اختلاط در شرایط اختلاط کامل و ناقص بررسی کرد. با حل معادلات دیفرانسیلی غیرخطی و معادلات موازنه جرمی مدل اختلاط به صورت همزمان و با استفاده از روش های عددی و استفاده از ضرایب تجربی در معادلات سینتیکی نتایج قابل دستیابی است. در این مطالعه، به منظور ارزیابی عملکرد سامانه، تاثیر پارامترهای اختلاط از طریق محاسبه میزان تولید گاز متان و کیفیت پساب خروجی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی نشان می دهد که با افزایش شدت اختلاط به میزان ۲۰ %، میزان گاز متان (توان تولیدی سامانه) و راندمان کیفیت پساب خروجی سامانه به ترتیب ۱۹% و ۱۲% افزایش می یابد. همچنین در شدت اختلاط برابر، ظرفیت تولید گاز متان در سیال با غلظت ۱۲/۱% نسبت به سیال با غلظت ۲/۵% به میزان ۴/۵ برابر بیشتر است، اما در کیفیت پساب خروجی تغییر قابل ملاحظه ای مشاهده نمی شود

Keywords:

هاضم بی هوازی , متان , بیوگاز , مدل سازی ریاضی