مدل سازی و شبیه سازی حذف فلز سنگین روی از پساب آبی در تماس دهنده غشایی فیبر توخالی

در این مطالعه، شبیه سازی استخراج مایع- مایع روی با استفاده از تری فلویورو استیل استون به عنوان حلال در تماس دهنده غشایی فیبر توخالی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی انجام شد. معادلات موازنه جرم و مومنتوم (ناویر- استوکس) برای بیان انتقال املاح روی به وسیله تماس دهنده غشایی استفاده شدند. پس از اعمال شرایط، معادلات حاکم با استفاده از روش المان محدود شبیه سازی شدند. پس از اعتبارسنجی نتایج، شبیه سازی برای مطالعه توزیع غلظت روی به صورت دو بعدی و سه بعدی و هم چنین بررسی اثر مولفه های 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 یک بار 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 می تواند به عنوان یک ابزار موثر برای توسعه فرایندهای استخراج مبتنی بر غشا، استفاده شود.