شبيه‌سازي راكتور فتوكاتاليستي به روش حجم محدود و جهت‌هاي مجزا و مطالعات پارامتريك

استفاده از روش‌هاي اكسيداسيون پيشرفته براي تصفيه آب به تازگي بسيار مورد توجه بوده ‌است. تصفيه فتوكاتاليستي آب با استفاده از نانوكاتاليست تيتانيوم دي‌اكسيد و نور فرابنفش منجر به تجزيه آلودگي‌هاي آب مي‌شود. با وجود پژوهش‌هاي تجربي بسيار زياد، طراحي و مدل‌سازي راكتور‌هاي فتوكاتاليستي همچنان يك چالش است. يكي از راه‌حل‌هاي موثر براي دستيابي به اين مهم استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي است. از عوامل موثر بر بازده راكتور فتوكاتاليستي، نحوه عملكرد كاتاليست است كه توسط نور فرابنفش فعال مي‌شود. در صورت عدم پخش مناسب نور فرابنفش درون راكتور، بخشي از راكتور به دليل فعال نشدن كاتاليست كارايي نداشته و بازده كاهش مي‌يابد. در اين كار راكتور شبيه‌سازي شده با داده‌هاي آزمايشگاهي اعتبارسنجي و سپس اثر غلظت كاتاليست، توان لامپ و انعكاس ديواره بررسي گرديد. طبق نتايج با افزايش انعكاس ديواره به ميزان ۹۸ درصد در غلظت 0.4 گرم بر ليتر كاتاليست، نرخ واكنش به ميزان 50 درصد افزايش مي‌يابد. با افزايش توان لامپ به دو برابر، ميزان نرخ واكنش در حالت ديواره با انعكاس 98 درصد در مقايسه با ديواره با انعكاس صفر، به ميزان 12.2 درصد، افزايش مي‌يابد كه در مقايسه با افزايش 11 درصد در حالت معمولي توان لامپ، به معناي افزايش 1.2 درصدي است.