بررسی عددی ورودی مخازن ته‌نشست ابتدایی در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب دایره‌ای شکل با flow3d

کمبود آب یکی از چالش‌ها و محدودیت‌های اساسی در توسعه و آبادانی کشور محسوب می‌شود. از طرفی روش‌های تصفیه فاضلاب در ابتدا به‌عنوان پاسخی به نگرانی در مورد بهداشت عمومی و شرایط ناشی از دفع فاضلاب در محیط‌زیست به وجود آمدند، ولی اکنون با گسترش شهرها و زندگی شهری، پاک نگه داشتن و حفظ محیط‌زیست برای حیات اجتماعی امری ضروری است. لذا هدف تحقیق بهینه‌سازی و شبیه‌سازی مخازن ته‌نشینی ابتدایی در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب است که با استفاده از نرم‌افزار flow-3d شبیه‌سازی هیدرولیک جریان عبوری از تصفیه‌خانه دایره‌ای شکل سرریز-دریچه و ته‌نشست مخازن صورت گرفت و علاوه‎بر ارزیابی دقت مدل در شبیه‌سازی، به تعیین پارامترهای تاثیرگذار بر نسبت ورودی عبوری از روی سرریز به ورودی عبوری از زیر دریچه پرداخته شد. در مطالعه حاضر، روابطی برای نسبت دبی ورودی عبوری از بالا به پایین تصفیه‌خانه براساس پارامترهای بی‌بعد به‎دست آمد که بیانگر میزان همبستگی بالای متغیرهای فوق بوده است. هم‎چنین از مقایسه تاثیر پارامترهای مشخصه ته‌نشست در حداکثر عمق ته‌نشست نتیجه شد که پارامتر ضریب دراگ و زاویه ایستایی تاثیر زیادی بر مقدار ته‌نشست دارد. طبق شبیه‌سازی‌های متعددی که با نرم‌افزار flow-3d انجام شد مشخص شد که این نرم‌افزار دقت خوبی در شبیه‌سازی الگوی جریان عبوری از تصفیه‌خانه دایره‌ای شکل سرریز–دریچه در دو حالت بستر صلب و بستر متحرک دارد. هم‎چنین از مقایسه تاثیر پارامترهای مشخصه ته‌نشست در حداکثر عمق ته‌نشست می‌توان دریافت که پارامترهای ضریب دراگ و زاویه ایستایی تاثیر زیادی بر مقدار ته‌نشست دارند. از بین مدل‌های آشفتگی مختلف، مدل les نتایج قابل‎قبول‌تری در شبیه‌سازی ته‌نشست مخازن تصفیه‌خانه دایره‌ای شکل سرریز–دریچه نشان می‌دهد.

numerical study of input of primary settling tanks in circular wastewater treatment plants with flow-3d

water scarcity is one of the main challenges and constraints in the development of the country. on the other hand, wastewater treatment methods were initially developed as a response to concern about public health and the conditions caused by wastewater disposal in the environment, but now with the expansion of cities and urban life, keeping the environment clean and protecting it is essential for social life. therefore, the aim of the research is to minimize the cost, optimize and simulate the primary sedimentation tanks in wastewater treatment plants using flow3d software. in addition to evaluating the accuracy of the model in the simulation, parameters affecting the ratio of inlet through the overflow to the inlet under the valve were determined. the results showed that the les model had better result in simulating the setting cavitiy in circular-shaped treatment plant tanks in comparison to the other turbulence models. comparing the effect of settling characteristic parameters on the maximum settling depth, it was concluded that the drag coefficient and static angle parameters had a great effect on the it. according to several simulations performed with flow3d software, it was found that this software has good accuracy in simulating the flow pattern passing through the circular overflow-valve treatment plant in both solid bed and mobile bed modes. also, by comparing the effect of deposition characteristic parameters on the maximum deposition depth, it can be seen that the parameters of drag coefficient and static angle have a great effect on the amount of deposition. also, among different turbulence models, les model has more acceptable results in simulation. the settling of the refinery tanks indicates a circular spillway-valve shape.