Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 105 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

105
H
э
= h
1
+ h
2
+ h
3
,
здесь h
1
— высота осветленного слоя, равная 1…1,5 м; h
2
— высота защитного слоя,
равная 0,3…0,5 м; h
3
— высота слоя шлама, равная 0,4…0,5 м.
Объем флотационной камеры
V
ф
= Q t
ф
,
где t
ф
— продолжительность флотации, определяемая экспериментально и принимае-
мая обычно равной 0,3…0,75 ч.
Длину L
ф
и высоту H
ф
флотационной камеры подсчитывают исходя из ее объема
W
ф
и ширины В.
При осуществлении процесса электрофлотокоагуляции необходимо определить
количество металла электродов, переходящее в раствор, а также срок службы элек-
тродной системы:
m
э
= k
т
Э Е,
где m
э
— количество металла, переходящего в 1 м
3
раствора, г; k
т
— коэффициент вы-
хода по току, равный 0,5…0,95 (определяется экспериментально); Э — электрохимиче-
ский эквивалент, г/(А·.ч), равный для Fe
2+
, Fe
3+
, Al
3+
соответственно 1,042; 0,695 и
0,336.
Срок службы электродной системы Т, сут,
Т = M·1000/(m
э
/Q
сут
),
где М — количество металла электродов, которое растворяется при электролизе, кг:
эээ
nfkM
δ
ρ
=
,
здесь ρ — плотность металла электродов, кг/м
3
; k
э
— коэффициент использования ма-
териала электродов, равный 0,8…0,9; Q
cyт
— суточный расход сточных вод, м
3
/сут.
Пример 3.6. Исходные данные: производительность электрофлотационного аппарата
Q = 15 м
3
/ч; время электрофлотации t = 0,6 ч; электрофлотационный аппарат должен рабо-
тать по схеме "электрокоагуляция - флотация" с одинаковым временем пребывания сточ-
ных вод на каждой стадии; концентрация алюминия (максимальная), добавляемая в неф-
тесодержащие сточные воды – 20 мг/л.
1. Рабочий объем электрофлотационного аппарата
V = Q t= 15
.
0,6 = 9,0 м
3
.
2. Объем камеры электрокоагуляции и флотокамеры.
Сточные воды должны пребывать одинаковое время на стадиях электрокоагу-
ляции и флотации, поэтому
V
1
= V
2
= V/2 = 4,5м
3
,
где V
1
- объем камеры электрокоагуляции; V
2
- объем флотокамеры.
3. Глубина камеры электрокоагуляции и камеры флотации выбирается с учетом
проведенных испытаний пилотной электрофлотационной установки. При этом была ре-
комендована глубина камер электрокоагуляции и флотации в пределах 1,4...1,45 м (h
ср
=
1,425 м).
4. Площадь поперечного сечения камер электрокоагуляции и флотации
S
1
= S
2
= V/(2
.
h
ср
) = 9,0/(2
.
l,425) = 3,16 м
2
.
5. Соотношение длины (а) и ширины (b) камер электрокоагуляции и флотации
выбирается как 2:1.
Тогда
S
1
= а
.
b = 2 b
2
= 3,16 м
2
,
где b = 1,26 м, а = 2,52 м. 
                                           Hэ = h1 + h2 + h3 ,
здесь h1 — высота осветленного слоя, равная 1…1,5 м; h2 — высота защитного слоя,
равная 0,3…0,5 м; h3 — высота слоя шлама, равная 0,4…0,5 м.
      Объем флотационной камеры
                                              Vф = Q tф ,
где tф — продолжительность флотации, определяемая экспериментально и принимае-
мая обычно равной 0,3…0,75 ч.
      Длину Lф и высоту Hф флотационной камеры подсчитывают исходя из ее объема
Wф и ширины В.
      При осуществлении процесса электрофлотокоагуляции необходимо определить
количество металла электродов, переходящее в раствор, а также срок службы элек-
тродной системы:
                                              mэ = kт Э Е,
где mэ — количество металла, переходящего в 1 м3 раствора, г; kт — коэффициент вы-
хода по току, равный 0,5…0,95 (определяется экспериментально); Э — электрохимиче-
ский эквивалент, г/(А·.ч), равный для Fe2+, Fe3+, Al3+ соответственно 1,042; 0,695 и
0,336.
      Срок службы электродной системы Т, сут,
                                        Т = M·1000/(mэ/Qсут),
где М — количество металла электродов, которое растворяется при электролизе, кг:
                                      M = ρ k э f эδ n э ,
здесь ρ — плотность металла электродов, кг/м3; kэ — коэффициент использования ма-
териала электродов, равный 0,8…0,9; Qcyт — суточный расход сточных вод, м3/сут.
      Пример 3.6. Исходные данные: производительность электрофлотационного аппарата
Q = 15 м3/ч; время электрофлотации t = 0,6 ч; электрофлотационный аппарат должен рабо-
тать по схеме "электрокоагуляция - флотация" с одинаковым временем пребывания сточ-
ных вод на каждой стадии; концентрация алюминия (максимальная), добавляемая в неф-
тесодержащие сточные воды – 20 мг/л.
      1. Рабочий объем электрофлотационного аппарата
                                   V = Q t= 15 . 0,6 = 9,0 м 3 .
      2. Объем камеры электрокоагуляции и флотокамеры.
      Сточные воды должны пребывать одинаковое время на стадиях электрокоагу-
ляции и флотации, поэтому
                                     V 1 = V2 = V/2 = 4,5м 3 ,
где V1 - объем камеры электрокоагуляции; V2 - объем флотокамеры.
      3. Глубина камеры электрокоагуляции и камеры флотации выбирается с учетом
проведенных испытаний пилотной электрофлотационной установки. При этом была ре-
комендована глубина камер электрокоагуляции и флотации в пределах 1,4...1,45 м (hср =
1,425 м).
      4. Площадь поперечного сечения камер электрокоагуляции и флотации
                        S 1 = S 2 = V/(2 . hср) = 9,0/(2 . l,425) = 3,16 м 2 .
      5. Соотношение длины (а) и ширины (b) камер электрокоагуляции и флотации
выбирается как 2:1.
      Тогда
                                     S 1 = а.b = 2 b2 = 3,16 м2,
где b = 1,26 м, а = 2,52 м.



                                         105

Страницы