مطالعه عددي عملكرد زيست­واكنشگاه نوري بستر كف مرطوب به منظور تثبيت زيستي CO2 در حضور ريزجلبك كلرلا سوروكينيانا

امروزه توليد و پرورش ريزجلبك ها مورد توجه فراوان محققان و مهندسان در سطح جهان و ايران قرارگرفته است و از اين رو سامانه هاي متنوعي براي كشت ريزجلبك ها به كار رفته است. در سالهاي اخير طرح آزمايشگاهي جديدي از زيست واكنشگاه هاي نوري بر اساس جريان كف مرطوب پيشنهاد شده است. در اين پژوهش سعي شده است، مطالعه عددي هيدروديناميك و انتقال جرم اين سامانه نوين، به كمك روش ديناميك سيالات محاسباتي(CFD) پرداخته شود. اساس كار در اين روش، تعريف و حل همزمان معادلات موثر، از جمله معادلات بقاي هيدورديناميكي، انتقال جرم، واكنش فتوسنتز و معادله ي انتقال نور مي باشد. مراحل شبيه سازي در نرم افزار Comsol 5.5 و در حالت ناپايا و سه بعدي، انجام شد و براي مدل كردن توربولنسي جريان از مدل (RNG)k-Ɛ و از ماژول هاي mixture model و transport dilution species براي مدلسازي رفتار دو فازي و انتقال جرم استفاده شد. پس از اعتبارسنجي نتايج عددي و تجربي، روند تغييرات غلظت گاز CO2 درون فازهاي گاز و مايع) در ارتفاع-ها و زمان هاي گوناگون مورد بررسي قرار گرفت. بيشينه غلظت مصرفي CO2 مقدار 4 مول بر مترمكعب گزارش شد.