مطالعه عددی عملکرد زیست­واکنشگاه نوری بستر کف مرطوب به منظور تثبیت زیستی co2 در حضور ریزجلبک کلرلا سوروکینیانا

امروزه تولید و پرورش ریزجلبک ها مورد توجه فراوان محققان و مهندسان در سطح جهان و ایران قرارگرفته است و از این رو سامانه های متنوعی برای کشت ریزجلبک ها به کار رفته است. در سالهای اخیر طرح آزمایشگاهی جدیدی از زیست واکنشگاه های نوری بر اساس جریان کف مرطوب پیشنهاد شده است. در این پژوهش سعی شده است، مطالعه عددی هیدرودینامیک و انتقال جرم این سامانه نوین، به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی(cfd) پرداخته شود. اساس کار در این روش، تعریف و حل همزمان معادلات موثر، از جمله معادلات بقای هیدوردینامیکی، انتقال جرم، واکنش فتوسنتز و معادله ی انتقال نور می باشد. مراحل شبیه سازی در نرم افزار comsol 5.5 و در حالت ناپایا و سه بعدی، انجام شد و برای مدل کردن توربولنسی جریان از مدل (rng)k-ɛ و از ماژول های mixture model و transport dilution species برای مدلسازی رفتار دو فازی و انتقال جرم استفاده شد. پس از اعتبارسنجی نتایج عددی و تجربی، روند تغییرات غلظت گاز co2 درون فازهای گاز و مایع) در ارتفاع-ها و زمان های گوناگون مورد بررسی قرار گرفت. بیشینه غلظت مصرفی co2 مقدار 4 مول بر مترمکعب گزارش شد.