اکسایش هوای مرطوب، روشی کارآمد در تصفیه پساب های صنعتی است. در مطالعه حاضر، برای تصفیه کاستیک دورریز واحد اتیلن پتروشیمی از روش اکسایش با هوای مرطوب دمای پایین استفاده شد. پس از شناسایی ترکیب ها و خواص پساب موجود، فرایند موردنظر با استفاده از سامانه آزمایشگاهی با حجم واکنشگاه حدود یک لیتر و در دمای C° 200-170 با فشار جزئی اکسیژن 9-6 انجام شد. تأثیر پارامترهای مؤثر شامل حجم مایع، دما و pH فرایند موردبررسی قرار گرفت. انجام فرایند در دو حجم مایع 200 و 400 میلی لیتر نشان داد که اکسیژن موردنیاز سامانه در دمای C° 190 برای حجم 200 میلی لیتر تأمین می شود. همچنین، تغییر فشار جزئی اکسیژن در این حجم به دلیل وجود اکسیژن اضافی در سامانه، بر بازدهی فرایند بی تأثیر است. مقدار کاهش اکسیژن شیمیایی موردنیاز (COD) در دماهای 170، 190 و C° 200 پس از گذشت 3 ساعت به ترتیب برابر 61، 63 و 67 درصد تعیین شد. انجام فرایند در دمای C° 200 و pH برابر 10 یا 12 پس از گذشت سه ساعت، COD پساب را به ترتیب 69 و 82 درصد کاهش داد. برخلاف انتظار، استفاده از کاتالیست های همگن +Fe3 و +Cu2 باعث بهبود چشمگیری در عملکرد فرایند نشد. همچنین، سینتیک واکنش های دومرحله ای فرایند اکسایش هوای مرطوب شامل ثابت های سرعت و انرژی های فعال سازی دومرحله ای واکنش نیز موردمطالعه قرار گرفت.

به طور معمول تهویه معادن بر پایه تحلیل سیالات استوار است. هوا به عنوان سیال مورد نظر در علم تهویه معدن مطرح است. از نظر علم سیالات، سیال هوا در شرایط مختلف رفتارهای متفاوتی را از خود نشان می دهد. بر این اساس در روش تحلیل سیالات مربوط به علم تهویه معدن می توان سیال هوا را از چند دیدگاه مختلف همچون مدل خشک، مدل مرطوب، مدل تراکم ناپذیر و مدل تراکم پذیر تحلیل کرد. محققان مدل های مختلف تحلیل سیالات را در تهویه معادن مورد استفاده قرار داده اند و شرایط واقعی در این زمینه برای طراحی تهویه معادن در نظر گرفتن دو شرط هوای مرطوب و تحلیل سیال تراکم پذیر است. بر این اساس در این مقاله شرایط مختلف تحلیل سیالاتی از نظر علم ترمودینامیکی برای طراحی تهویه معادن در نظر گرفته شد و نتایج نشان می دهند که تحلیل سیال تراکم پذیر برای هوای مرطوب نیاز به حل دو رابطه غیرخطی است که نیازمند روش های محاسبات عددی است. یکی از روش های رایج در محاسبات عددی استفاده از روش نیوتن- رافسون است که برپایه مشتق استوار است. استفاده از این روش برای حل این روابط غیرخطی سبب حجیم شدن حجم محاسبات ریاضی می شود. بنابراین در این مقاله برای سهولت حل این دو رابطه غیرخطی و کاهش خطای انجام محاسبات ریاضی دو روش دلتا (Δ) و کا (K) براساس قوانین ترمودینامیکی برای تحلیل هوای مرطوب تراکم پذیر در طراحی تهویه معادن بر اساس مشخص بودن مقدار آهنگ تبخیر در طول حفاری ارایه می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهند که این دو روش عملکرد بهتر و ساده تری دارند.

در حدود 90 درصد آبی که در گلخانه ها مصرف می شود، به دو فرآیند تبخیر و تعرق و خنک سازی محیط تخصیص می یابد. حجم زیادی از آب استفاده شده در گلخانه ها بدون استفاده و به صورت هوای مرطوب توسط هواکش به بیرون هدایت می شود که قابل بازیافت بوده و امکان مصرف دوباره آن با تقطیر به چرخه ورودی آب گلخانه وجود دارد. از اینرو، هدف از انجام این تحقیق، در گام نخست بررسی امکان تولید آب از هوای مرطوب خارج شده از گلخانه و در گام بعدی بررسی تأثیر پارامترهای طول مبدل حرارتی و سرعت هوای ورودی روی میزان آب بازیافت شده است. این مطالعه در قالب 9 تیمار آزمایشی با سه طول متغیر (5/0، 1 و 5/1 متر) و سه سرعت هوای ورودی (5/0، 8/0 و 2/1 متر بر ثانیه)، در یک مدل گلخانه ای با ابعاد 5/1×1×2 مترمکعب انجام گردید. نتایج نشان داد که افزایش طول و سرعت هوای ورودی باعث افزایش تولید آب می شود به طوری که بیشترین مقدار آب چگالش شده در طول 5/1 متر و سرعت هوای 2/1 متر بر ثانیه به دست آمد. همچنین، مقدار آب تولیدی حدود 3 برابر شد به طوری که مقدار آب تولیدی در بیشترین میزان خود به 60 لیتر در طول 5/1 متر و سرعت 2/1 متر بر ثانیه رسید. همچنین، نتایج نشان داد که می توان با استفاده از مبدل حرارتی، حدود 10 تا 30 درصد آب مصرفی برای آبیاری و سرمایش (هواکش و پوشال) را بازیافت کرد.

برای اعمال پیش تیمار جت برخوردی هوای داغ مرطوب به انگور و مطالعه چگونگی تأثیر آن بر تسریع در روند خشک کردن آن، سامانه ای طراحی و ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. در این پژوهش تأثیر دما و مدت اعمال پیش تیمار (دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس و مدت های 30، 60، 90، 120 و 150 ثانیه) در سرعت جت هوای 10 متر بر ثانیه و رطوبت نسبی 40 درصد در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل 5×3 بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار بر روند خشک شدن انگور به روش سایه خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر کاهش مدت خشک کردن با افزایش دما و مدت اعمال پیش تیمار بود. با افزایش مدت پیش تیمار از 30 به 150 ثانیه در دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس سرعت خشک کردن به ترتیب 31 درصد، 5/37 درصد و 45 درصد افزایش پیدا کرد. به علاوه، مدت اعمال پیش تیمار نسبت به دما تأثیر بیشتری بر افزایش سرعت خشک کردن در محدوده های اعمال شده داشت. در مقایسه با انگور شاهد (بدون اعمال پیش تیمار)، افزایش سرعت خشک کردن تحت تأثیر جت برخوردی هوای داغ مرطوب از 8 درصد برای مدت 30 ثانیه در دمای 90 درجه سلسیوس تا 68 درصد برای مدت 150 ثانیه در دمای 110 درجه سلسیوس تغییر یافت. براساس آنالیز رنگ، شاخص های رنگی کشمش تولیدی با افزایش دما و مدت اعمال پیش تیمار بهبود پیدا کرد و دمای 110 درجه سلسیوس و محدوده مدت 150-90 ثانیه به عنوان شرایط مناسب اعمال پیش تیمار به دست آمد.

امروزه با استفاده از دسیکنت ها بعنوان جاذب رطوبت در سیستم های تهویه مطبوع و سرمایش می توان بار نهان سیستم را کاهش داد. در این تحقیق به بررسی عملکرد جاذب برمید لیتیم بر فرایند رطوبت زدایی هوا با استفاده از آزمایشهای طراحی شده به روش سطح پاسخ پرداخته شده است. تاثیر چهار متغیر اصلی رطوبت مطلق و دمای هوا، غلظت دسیکنت و نسبت شدت جریان جرمی دسیکنت به هوا (L/G) بر دمای هوا و دسیکنت خروجی و سرعت رطوبت زدایی بعنوان پاسخ مورد ارزیابی قرار گرفته است. معادلات درجه دو کاهش یافته بصورت تابعی از متغیرهای ورودی برای دمای هوا و دسیکنت خروجی و سرعت رطوبت زدایی ارایه شده است که تطابق خوبی با داده های آزمایشگاهی نشان داده است. شرایط عملیاتی بهینه نشان داد که در دمای هوای ورودی 28.8 (oC)، غلظت دسیکنت ورودی 50%، رطوبت مطلق هوای ورودی 0.0190 (kgw/kgda) و نسبت 2.4 L/G سرعت رطوبت زدایی هوا ماکسیمم و دمای هوا و دسیکنت خروجی مینیمم می شود.

در این مقاله، حل عددی جریان تراکم پذیر، حدود صوت، گذرا، غیر لزج و دو فاز هوای مرطوب در نازل های همگرا-واگرا مورد مطالعه قرار گرفته است. برای انجام این کار، هر دو مدل ترمودینامیک تعادلی و غیر تعادلی با روش عددی ‏رو‏ در نظر گرفته شده و نتایج با هم مقایسه شده است. در مدل ترمودینامیک تعادلی حل عددی دارای دقت مرتبة سوم مکانی و دقت مرتبة دوم زمانی است اما در مدل ترمودینامیک غیر تعادلی، دقت مرتبه اول مکانی و دقت مرتبة دوم زمانی بکار گرفته شده است. برای جریان هوای مرطوب در ناحیه خشک، خواص اصلی فشار، دما و سرعت برون یابی شده، اما برای ‏ناحیه مرطوب (دو فاز)، کیفیت به جای فشار در مرز گره برون یابی شده است. در این تحقیق تأثیر هندسة نازل و شرایط سکون بر روی رطوبت خروجی از نازل و نرخ جوانه زایی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش نرخ انبساط سطح نازل تقطیر زودتر رخ داده و همچنین نرخ جوانه زایی و رطوبت خروجی از نازل نیز افزایش می یابد. با وصف اینکه در مدل ترمودینامیک غیر تعادلی دقت مکانی مرتبه اول بکار گرفته شده است اما نتایج حاصل از این مدل تطابق بهتری با نتایج تجربی دارد.

تصفیه پساب های قوی دارای ترکیب های نیتروژن دار مانند شیرابه زباله یکی از کاربردهای فرایند اکسایش مرطوب با هوا (WAO) می باشد. هدف از این پژوهش تعیین راندمان روش اکسایش مرطوب با هوا در حذف آمونیاک از شیرابه زباله شهری اصفهان می باشد. شیرابه کارخانه کمپوست اصفهان که دارای ترکیب های نیتروژن دار فراوانی است با فرآیند اکسایش مرطوب با هوا در درجه گرمای بالا (100-300oC) و فشار (10bar) و تزریق اکسیژن ملکولی به عنوان اکسید کننده، تصفیه شد. نتیجه ها نشان داد که در دمای 300oC و زمان ماند 30 دقیقه راندمان حذف 54.6 NH3 درصد و راندمان تولید نیترات 58.9 درصد می باشد. در این شرایط بیشترین راندمان حذف آمونیاک و تولید نیترات وجود دارد. به طور کلی میانگین راندمان تولید NO3 در این فرایند 58.9-32.5 درصد می باشد. با افزایش دما، تجزیه بیشتر مواد آلی انجام شده و آمونیاک بیشتری تولید می شود. همچنین با افزایش دما و کاهش زمان ماند، اکسایش آمونیاک به نیترات افزایش یافته و نیترات تولید می شود. از این روش می توان به منظور پیش تصفیه پساب های صنعتی و شیرابه با مقدارهای بالای آمونیاک استفاده کرد.

از راهکارهای تاثیرگذار بر کاهش مصرف انرژی و مصرف سوخت های فسیلی در ساختمان و نیز کاهش اثرات نامطلوب زیست محیطی آن (افزایش انتشار گازهای گلخانه ای)، بکارگیری انرژی غیرفعال می باشد. نمای ساختمان های مسکونی به عنوان واسطه ی اصلی بین فضای داخلی و خارجی عنصر مهمی جهت کنترل تابش نور خورشید به محیط داخلی و کاهش مصرف انرژی هستند. در اقلیم گرم و مرطوب بوشهر مهم ترین پدیده و فرآیند مشهود اقلیمی گرمای هواست، از این رو بررسی راهکارهای اقلیمی جهت کنترل جذب و انتقال حرارت خوشید و کاهش بار سرمایش امری ضروری است. در پژوهش حاضر عملکرد حرارتی و میزان جذب و انتقال تابش خورشیدی به فضای داخل توسط نمای ساختمان آپارتمانی در اقلیم گرم و مرطوب بوشهر بررسی شد. سپس تاثیر راهکارهای طراحی نمای معماری بومی بوشهر بر کاهش دمای هوای داخلی ساختمان مورد بررسی قرار گرفته است. در راستای پاسخگویی به پرسش های تحقیق، شبیه سازی عملکرد حرارتی سایه اندازی، نسبت پنجره به دیوار و مصالح نما به شکل جداگانه بر ساختمان آپارتمانی انجام شد. متغیر بهینه جهت کاهش بار سرمایشی، انتخاب و بر ساختمان اعمال و رفتار حرارتی آن جهت بهبود عملکرد حرارتی ساختمان های آینده ی اقلیم گرم و مرطوب به عنوان ساختمان بهینه بررسی شد. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر با موتور شبیه ساز انرژی پلاس و نرم افزار کلایمت کانسالتنت نسخه 55 و مدل آسایش حرارتی اشری انجام شده است. نتایج نشان می دهد که بهینه ترین حالت عملکرد نما با سایه اندازهای عمودی کرکره ای، پنجره مشبک و نمای سیمانی سفید با کاهش بار سرمایشی تا 38 درصد و کل بار مورد نیاز ساختمان تا 33 درصد می باشد.