Etude Comparative de Deux Garnitures (Noix de Pain de Singe et de Jujube) Dans une Colonne Garnie: Hydrodynamique et Transfert de Matière

Abstract

Pour bien comprendre l’efficacité de transfert de matière dans les biofiltres, les paramètres hydrodynamiques et de transfert de matière ont été étudiés pour deux garnitures différentes (noix de pain de singe et de jujube) dans un réacteur triphasé à lit fixe fonctionnant à co-courant gaz-liquide. Dans le cadre de ce travail, après la caractérisation des graines une étude d’hydrodynamique et de transfert de matière de l’oxygène a été faite. Les expériences ont été réalisées au sein d’une colonne en verre cylindrique de 0,1 m de diamètre et 1,5 m de hauteur. Cette dernière a été remplie avec des noix de pain de singe ou de jujube comme matériaux de garnissage. Les résultats obtenus ont montré que les pertes d’énergie ou la chute de pression (P) est 3,1875 cmCE contre 0,725 cmCE en moyenne respectivement pour le pain de singe et le jujube, la rétention liquide dynamique (εLD) est 0,223 contre 0,348 en moyenne respectivement pour le pain de singe et le jujube ainsi que la capacité d’oxygénation (CO) est 70,282 g.m-3 .h-1 contre 163,674 g.m-3 .h-1 en moyenne respectivement pour le pain de singe et le jujube. Au vue de ces résultats, les noix de jujube présentent sur tous les plans, les meilleures caractéristiques pour être utilisés comme matériaux de garnissage en vue des études pilotes ultérieures.


To fully understand the mass transfer efficiency in biofilters, hydrodynamics and mass transfer parameters were investigated for two different fillings (monkey bread and jujube) in a three-phase fixed-bed reactor operating at co-flow gas-liquid. As part of this work, after the characterization of seeds a hydrodynamic study and transfer of oxygen mass were made. The experiments were carried out in a cylindrical glass column 0.1 m in diameter and 1.5 m in height. The latter wasfilled with monkey bread or jujube as filling materials. The results obtained showed that the energy losses or the pressure drop (P) is 3.11875 cmCE against 0.725 cmCE on average respectively for monkey bread and jujube, the dynamic liquid retention (εLD) is 0.223 against 0.348 on average respectively for monkey bread and jujube and the oxygenation capacity (OC) is 70.282 gm-3 .h-1 against 163.674 gm-3 .h-1 on average respectively for monkey bread and jujube. As a result, jujube nuts have the best characteristics on all levels for use as packing materials for pilot studies.