Skip to main content
SUPERVISOR
Mohamad Shayannejad,Seyedmadi Hejazi
محمد شایان نژاد (استاد راهنما) سیدمهدی حجازی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mohammad Jamali jezeh
محمد جمالی جزه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Hydraulics evaluation of non-Darcy flow through different textiles for petroleum pollutants absorption from water resources
Water resources are limited in many areas of the world, and sometimes even these limited resources are negligently contaminated. One of the polluting factors of water is oil and its derivatives. Oil absorption using textiles is one of the common ways to separate oil from water. In this study, a separator filter was fabricated by three types of textiles with different properties for testing. The experiments were performed using three different concentrations of 10, 20 and 30% oil. In this study, three types of BC, PET and PP textiles in the presence of horizontal and vertical drainages were investigated. The PET and PP textiles are made of nonwoven polyester and polypropylene fibers, respectively, and the BC textile is a two-component nonwoven textile of both polyester and polypropylene fibers, which was used for the first time. Flow through the textiles was turbulent. Coefficients of flow were calculated using non-Darcy flow relations and optimization method. The results showed that at low oil concentrations, the oil absorption had a inverse realation with the porosity and turbulent flow coefficients, But at higher concentrations, the effect of these agents was less and instead, the effect of the concentration and the intrinsic ability of the non woven fibers is greater. The best performance was related to PP and PET with horizontal drainage that had 95 and 91 absorption rates, respectively. A model was developed based on in mass conservation law for textiles that simulated the amount of oil output at all concentrations. Adaptation of this model to the experimental results was investigated, with normalized root mean square errors of less than 10% in most of the cases, showed high modeling accuracy. Key Words: Oil, Adsorption, Nonwoven textiles, Hydraulic Coefficients of non darcy flow, Isolation filter.
منابع آبی در بسیاری از مناطق جهان محدود است و گاهی همین منابع محدود نیز با سهل انگاری روبه آلودگی و زوال می رود. یکی از عوامل آلوده کننده آب، نفت و مشتقات آن است. جذب نفت با استفاده از منسوجات یکی از راه های رایج برای جداسازی نفت از آب است. در این پژوهش یک فیلتر جداکننده، به وسیله سه نوع از انواع منسوجات فنی با خواص گوناگون برای آزمایش‌ها ساخته شد. آزمایش‌ها با استفاده از سه غلظت متفاوت 10، 20 و 30 درصد وزنی نفت انجام شد. سه نوع منسوج BC، PET وPP در حضور زهکش های افقی و عمودی مورد بررسی قرار گرفت. منسوج PET و به ترتیب از الیافی از جنس پلی استر و پلی پروپیلن تهیه شده اند و منسوج BC یک منسوج دو جزئی از هردو لیف پلی استر و پلی پروپیلن است، که برای اولین بار استفاده شد. جریان از میان منسوجات یک جریان آشفته بود. که با استفاده از روابط جریان غیردارسی و روش بهینه سازی، ضرایب مربوط به جریان محاسبه شد. در این پژوهش ارتباط میان این ضرایب و درصد جذب نفت توسط منسوج بررسی شد. نتایج نشان داد که در غلظت های کم نفت، جذب نفت با مقدار تخلخل منسوجات و ضرایب جریان آشفته نسبت معکوس داشت، اما در غلظت های بیشتر اثر این عوامل کمتر شده و به جای آن، اثر میزان غلظت نفت و توانایی ذاتی الیاف منسوج در جذب بیشتر است. منسوج PP و PET با حضور زهکش افقی با مقدار جذب به ترتیب 95 و 91 درصدی بهترین عملکرد را داشتند. یک مدل بر مبنای قانون بقای جرم برای منسوجات توسعه داده شد که با استفاده از این مدل، میزان نفت خروجی در هر سه غلظت مذکور شبیه سازی شد. هم خوانی این مدل با نتایج آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت که وجود NRMSE (جذر میانگین مربع خطاهای نرمال شده) کمتر از 10 درصد در اکثر نتایج، دقت زیادی مدلسازی را نشان داد. کلمات کلیدی: نفت، جذب، منسوجات نبافته، ضرایب هیدرولیکی جریان غیر دارسی، فیلتر جداسازی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی