بررسی عددی تاثیر تعداد سازه بافل بر راندمان حوضچه ته نشینی اولیه در ابعاد واقعی

حوضچه های ته نشینی از مهم ترین اجزای تصفیه خانه های فاضلاب هستند بطوریکه حدود یک سوم هزینه احداث تصفیه خانه های فاضلاب به ساخت حوضچه ها مربوط می شود. در تحقیق حاضر اثر سازه بافل بر راندمان هیدرولیکی حوضچه های ته نشینی اولیه بوسیله مدلسازی عددی سه بعدی در نرم افزار Flow-۳D بررسی شده است. حوضچه ته نشینی در ابعاد واقعی و مدل ساده شده حوضچه ته نشینی اولیه مستطیلی تصفیه خانه فاضلاب جنوب تهران می باشد. در مدلسازی عددی بر اساس انطباق نتایج عددی با داده های آزمایشگاهی، برای حل آشفتگی جریان از مدل آشفتگی و برای حل فشار از روش GMRES استفاده شده است. صحت سنجی نتایج شبیه سازی عددی با داده های آزمایشگاهی پیشین با دقت مناسبی اطمینان نتایج عددی را تصدیق می کند. محل بهینه بافل اول از تحقیقات قبلی نویسندگان مشخص است. برای تعیین تعداد بهینه بافل ها، مقایسه نتایج بین حوضچه بدون بافل و حالت های بهینه حوضچه یک، دو و سه بافل انجام شد. نتایج نشان می دهد که وجود سازه بافل سبب جلوگیری از جت جریان در کف و افزایش راندمان رسوبگذاری حوضچه های ته نشینی اولیه می شود. به علاوه با اضافه کردن یک بافل در موقعیت مناسب، بزرگی سرعت ماکزیمم، حجم ناحیه چرخشی و انرژی جنبشی کاهش می یابد بطوریکه با اضافه کردن بافل اول، دوم و سوم بترتیب حجم ناحیه چرخشی نسبت به حالت بدون بافل ۱۳/۴، ۴۴/۴ و ۶۳/۴ درصد کاهش می یابد. همچنین مقایسه منحنی های FTC برای حالت های تعداد مختلف بافل و بدون بافل بهبود راندمان رسوبگذاری با افزایش تعداد بافل را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

Flow-۳D ، primary settling tanks ، baffle ، Flow-۳D ، hydraulic efficiency ، sedimentation ، حوضچه های ته نشینی اولیه ، بافل ، راندمان هیدرولیکی ، ته نشینی