Улучшение качества природных и очистка сточных вод. Новиков А.В - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТвГТУ | Тверь

Составители: 

Рубрика: 

25
В промышленных процессах водоочистки осаждение проводят
в ограниченном объеме при большой концентрации дисперсной фазы. При
этом все обстоит гораздо сложнее:
− форма реальных частиц далека от сферической;
− концентрация частиц достаточно высока и частицы не могут
рассматриваться как одиночные, не взаимодействующие друг с другом;
− движение большого количества частиц вызывает вытеснение среды,
среда движется навстречу частицам.
В результате реальная частица движется со скоростью, называемой
скоростью стесненного осаждения, величина которой в общем случае
пропорциональна скорости свободного осаждения и зависит от объемной
доли жидкой фазы в дисперсной системе
x
ж
:
),(
2
жcт
xufu =
.
При стесненном осаждении мелкие частицы тормозят движение более
крупных, а крупные частицы в свою очередь увлекают за собой более
мелкие. В результате наблюдается тенденция к сближению скоростей
осаждения частиц различных размеров: возникает
коллективное, или
солидарное,
осаждение частиц с близкими скоростями в каждом сечении
аппарата, но с различными скоростями по его высоте.
Поскольку доля жидкой фазы сверху вниз по сечению аппарата
непрерывно уменьшается вследствие сгущения суспензии, скорость
стесненного осаждения по высоте аппарата также уменьшается. Кроме
того, концентрация твердой фазы и, следовательно, скорость стесненного
осаждения в каждом сечении аппарата
изменяется во времени, что еще
более усложняет расчет процесса.
Отклонение формы частиц от сферической может быть учтено
введением коэффициента формы и эффективного диаметра частицы. Это
позволяет с определенной поправкой использовать экспериментальные
данные, полученные для частиц сферической формы, для описания
движения частиц несферической формы, но одного размера. Для
полидисперсных систем надежных
данных для расчета коэффициента
формы не существует.
Влияние движения среды на скорость отстаивания, связанное
с отклонением направления движения частиц от вертикального, не
поддается теоретическому расчету. Поэтому при проектировании
отстойников используют упрощенные эмпирические зависимости,
включающие определяемые опытным путем коэффициенты.
3.2. Отстойники
Отстаивание является наиболее дешевым и наименее эффективным
процессом очистки промышленных сточных вод от механических
примесей. Отстаивание проводят в аппаратах, называемых отстойниками,

Страницы