Skip to main content
SUPERVISOR
Arjomand Mehrabani zeinabad,Mohsen Nasresfahany
ارجمند مهربانی زین آباد (استاد راهنما) محسن نصراصفهانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Safura Mohammadian
صفورا محمدیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Dynamic Modeling and Experimental Investigation of Ammonia Removal from Air by a Biofilter
Biofilteration technology for the removal of pollutants from air streams is unregarded in our country. This method is applied to polluted air streams with high flowrate and low concentration of pollution, and economic in comparision with other methdos such as catalytic oxidation or gas absorption. This method is not only simple, but also it is a low energy consumption method, without secondary polllutants. In the present reaserch, a bench scale biofilter for removal of ammonia from air was designed and constructed. During 4 months continuos operation of the biofilter, its performance was evaluated under various inlet pollutant concentrations and polluted air flowrates, as effective operational parameters. Results have shown that biofilter removal efficiency is affected by various prameters such as temperature, water content of bed, and input pulses. The biofilter minimum, maximum and average of efficiency under steady state conditions were 99.8%, 91.4% and 97.5%, respectively. In addition, the complete removal capacity, and the maximum removal capacity of the biofilter were 6 and 11.6 g NH 3 /(m 3 bed volume )/ h, respectively. Mass transfer coefficient of the biofilter, and the maximum biodegradation rate of the microbial culture were determined at 0.24 h -1 and 3.7 g NH 3 /(m 3 bed.volume) / min, based on regression of the experimental. The presented model predicts the experimental data accordingly, and its maximum difference with the reported experimental results of Taghipour et. al., and Chen et. al. are 9.4% and 3.6% respectively
فناوری بیوفیلتراسیون برای حذف آلاینده ها در کشور ما کمتر مورد توجه قرار گرفته است. این روش تصفیه هوا برای جریان هایی با دبی زیاد و غلظت کم مناسب بوده، و در مقایسه با سایر روش های تصفیه هوا نظیر اکسیداسیون کاتالیستی و یا جذب گاز، علاوه بر سادگی و مصرف انرژی کمتر، جریان آلوده ثانویه تولید نمی کند. همچنین این روش از نظر اقتصادی نیز به صرفه است. در این پژوهش، یک بیوفیلتر برای حذف گاز آمونیاک از هوا در مقیاس آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. در طی 4 ماه کارکرد پیوسته بیوفیلتر، کارایی آن تحت غلظت ها و دبی های مختلف هوای آلوده، به عنوان مشخصه های عملیاتی اصلی موثر بر کارکرد، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که راندمان حذف گاز آمونیاک تحت تاثیر عوامل مختلفی مانند دما، میزان آب بستر، و شوک های ورودی قرار داشته و بیشترین و کمترین مقدار آن در حالت پایا به ترتیب 8/99 % و 4/91% با متوسط 5/97% می باشد. در ضمن ظرفیت حذف کامل و بیشترین ظرفیت حذف این بیوفیلتر به ترتیب 6 و 6/11 گرم آمونیاک بر متر مکعب بستر در ساعت محاسبه شد. با انجام مدل سازی بر روی بیوفیلتر مورد استفاده در این پژوهش، ضمن در نظر گرفتن سرعت واکنش بیولوژیکی متغیر در ابتدای عملکرد بیوفیلتر، پارامترهای ثابت انتقال جرم در بیوفیلتر و بیشترین سرعت حذف بیولوژیکی به ترتیب 24/0 در ساعت و 7/3 گرم آمونیاک بر دقیقه بر متر مکعب بستر بیوفیلتر، بر اساس روش رگرسیون داده های تجربی محاسبه شدند. مدل تهیه شده تطابق خوبی را با نتایج حاصل از پژوهش های تقی پور و همکاران و چن و همکاران از خود نشان داده و حداکثر میزان اختلاف با این نتایج به ترتیب و 4/9% و 6/3% می باشد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی