پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 7 |
| تعداد شماره‌ها | 409 |
| تعداد مقالات | 5,454 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,834,701 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,208,860 |
مدلسازی ترمودینامیکی و اعتبارسنجی تجربی بلورساز تحت خلا با گردش اجباری در فرایند نمک‌زدایی بدون پساب | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| دوره 57، شماره 1، 1404 اصل مقاله (2.64 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2025.23686.7799 | ||
| نویسندگان | ||
| مریم رمضانی؛ محسن نظری* ؛ مصطفی نظری | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران | ||
| چکیده | ||
| در سال‌های اخیر علاوه بر کاهش میزان منابع آب، قوانین و مقررات سختگیرانه در مورد جریان پساب واحد‌های صنعتی مخرب برای محیط زیست، باعث تأکید بیشتر بر فرایندهایی شده است که از بازیابی آب بالاتری برخوردار هستند. بنابراین، با توجه به نیاز برای حل مشکلات کمبود آب و همچنین پسماند واحد‌های صنعتی، به‌سازی و آنالیز حرارتی فرایند‌های بدون پساب یک موضوع مهم برای محققان است. در این مطالعه، یک سیستم بلورساز با گردش اجباری در فرایند نمک‌زدایی حرارتی بدون پساب مطالعه می‌شود که در آن با نمک‌زدایی از آب با شوری بالا، آب شیرین تولید می‌شود. نوآوری و هدف اصلی پژوهش، بررسی ترمودینامیکی و تجربی اثرات جریان پساب ورودی و میزان مصرف انرژی مبدل حرارتی بر نرخ آب شیرین تولیدی، نسبت بازیافت، نرخ دوغاب خروجی و نمک جامد تولیدی است. ابتدا مدلسازی فرایند ترمودینامیکی در حالت پایا انجام گرفته است. سپس یک دستگاه بلورساز در مقیاس آزمایشگاهی ساخته می‌شود و نتایج حاصل از مدل با داده‌های تجربی بدست‌آمده مقایسه و اعتبارسنجی می‌شود. اثر تغییرات دمای خوراک و مصرف حرارت مبدل بر ضریب عملکرد سیستم بررسی شد. بهترین نقطه طراحی، که نشان دهنده بالاترین COP سیستم است، برای دمای تغذیه 40 درجه سانتیگراد و مصرف حرارت 7/6 کیلو وات برای نرخ تولید 25/10کیلوگرم بر ساعت آب شیرین به دست آمده‌است که این میزان نشان‌دهنده مصرف انرژی ویژه تقریبی 65/0 کیلووات ساعت بر کیلوگرم است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| نمک‌زدایی؛ بدون پساب؛ تصفیه فاضلاب؛ بلورساز؛ گردش اجباری | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Thermodynamic Modeling and Experimental Validation of Vacuum Cooling Crystallization for Zero Liquid Discharge Desalination | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Maryam Ramezani؛ Mohsen Nazari؛ Mostafa Nazari | ||
| Faculty of Mechanical Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Zero liquid discharge processes have been proposed, in which all solid materials are separated from water and the system's output is only water and salt with low humidity.Zero liquid discharge systems can also be used to recover valuable resources from some industrial wastewater. In this study, a crystallizer system with forced circulation is studied in the thermal ZLD, where fresh water is produced by desalination of high-salinity water. The innovation and the main goal of the research is the thermodynamic and experimental investigation of the effects of the incoming effluent flow and the energy consumption of the heat exchanger on the rate of freshwater production, recovery ratio, output slurry rate, and solid salt production. First, modeling of the thermodynamic process in a steady state has been done. Then, a crystallizer is built on a laboratory scale and the results of the model are compared and validated with the obtained experimental data. The effect of changes in feed temperature and heat consumption of the heat exchanger on the performance coefficient of the system was investigated. The best design point, which represents the highest COP of the system, is obtained for a feed temperature of 40°C and a heat consumption of 6.7 kW for a production rate of 10.25 kg/h of fresh water, which represents a specific energy consumption of approximately 0.65 kWh/kg. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Desalination, Zero liquid discharge, Wastewater treatment, Crystallizer, Forced circulation | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 73 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 31 |
||