شبیهسازی کامپیوتری عملیات راکتور ناپیوسته ی مرحله ای و مقایسه آن با اطلاعات تجربی جهت یافتن پارامترهای بهینه مدل

صنایعی که فرآیند تولید در آنها به مصرف آب فراوان نیاز دارد موجب ایجاد فاضلاب با حجم و غلظت آلودگی بالا میگردند که این موضوع آلودگی محیط زیست را در پی خواهد داشت . همچنین به علت خشکسالیها و کمبود منابع آب در سالهای اخیر نیاز به سیستمهای موثر تصفیه فاضلابهای شهری امری بدیهی به شمار میآید . یکی از فرآیندهای کارا که برای تصفیه فاضلاب به کار میرود راکتور ناپیوستهی مرحله ای، (Sequencing Batch Reactor) وSBR است . این فرآیند خصوصا زمانی که کیفیت و میزان جریان خوراک متغیر است کاربرد بسیاری دارد . در فرآیند SBR که مشابه فرآیند لجن فعال معمولی است، جداسازی بیولوژیکی کربن آلی و مواد مغذی مانند نیتروژن و فسفر -در یک مخزن انجام میگردد . در این پژوهش به منظور شبیه سازی فرآیند SBR ، مدلی شامل مجموعه معادلات دیفرانسیل معمولی که از ترکیب روابط مونود چند سوبستره و موازنه جرم به دست آمده، به کار برده شده است . با مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی فرآیند SBR و نتایج آزمایشگاهی، سعی گردیده مقادیر بهینه پارامترهای این مدل برآورد گردد . برای محاسبه مقادیر بهینه، با به کارگیری نرم افزار MATLAB از روش کمینه کردن مربع خطای باقی - مانده بین مقادیر تجربی و مقادیر پیش بینی شده استفاده گردیده است . همچنین جهت شبیه سازی و انتگرالگیری مجموعه معادلات دیفرانسیل معمولی، محیط SIMBIOLOGY در این نرم افزار به کار گرفته شده است . نتایج حاصل نشان میدهد مقادیر بهینه پارامترهای مدل در این پژوهش، با مقادیر پارامترهای موجود در مراجع معتبر از انطباق قابل قبولی برخوردار میباشد .

کلیدواژه ها:

راکتور ناپیوسته ی مرحله ای ، شبیه سازی کامپیوتری ، بهینه سازی پارامترهای مدل