Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 159 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

159
3.11. Центробежное фильтрование осадков сточных вод
Центробежное фильтрование осадков сточных вод достигается
вращением суспензии в перфорированном роторе - барабане.
Фильтрование под действием центробежной силы проводят на
фильтрующих центрифугах. Разделение суспензии в фильтрующих цен-
трифугах складывается из стадии образования, уплотнения и механической
сушки осадка с возможной промывкой осадка, т.е. скорость центробежного
фильтрования изменяется во времени (рис. 3.14).
Для 1-го периода применимы закономерности кинетики фильтрова-
ния. Для центробежного фильтрование уравнение фильтрования имеет вид
])ln([
0
2
0
22
0 осc
rRLrRk
d
dV
μπωρ
τ
= , (3.104)
где
R
- радиус ротора;
0
r
, r
ос
- внутренний радиус жидкости и осадка;
c
K
-
коэффициент пропорциональности слоя;
L
- длина ротора.
Под действием центробежной силы в массе фильтруемой суспензии
развивается давление, обеспечивающее центробежное фильтрование. В ре-
зультате происходит отложение осадка на внутренние поверхности бара-
бана ротора и удаление осветленной воды через фильтрующую перегород-
ку и отверстия в барабане.
Центробежная сила изменяется с изменением радиуса. Центробеж-
ную силу, действующую на
массу элементарного кольца суспензии объе-
мом dV=π·r·H·dr = F·dr, можно выразить в виде (см. рис. 3.15):
dG
ц
= dm·w
0
2
/r = dω
2
·r, (3.105)
где dmмасса элементарного кольца; rрадиус кольца; w
0
окружная
скорость вращения кольца; ω = π·n/30 – угловая скорость вращения коль-
ца; nчисло оборотов в минуту.
Масса элементарного кольца.
dm = F·dρ
с
, (3.106)
τ
dF
dV
τ
1
2
3
Рис. 3.14. Стадии центробежного фильтрования в центрифугах:
1 – образование осадка; 2 – уплотнение осадка; 3 – отжим осадrа.
          3.11. Центробежное фильтрование осадков сточных вод
     Центробежное фильтрование осадков сточных вод достигается
вращением суспензии в перфорированном роторе - барабане.
     Фильтрование под действием центробежной силы проводят на
фильтрующих центрифугах. Разделение суспензии в фильтрующих цен-
трифугах складывается из стадии образования, уплотнения и механической
сушки осадка с возможной промывкой осадка, т.е. скорость центробежного
фильтрования изменяется во времени (рис. 3.14).
                 dV
                F ⋅ dτ
                                1
                                     2
                                                 3




                                                       τ

        Рис. 3.14. Стадии центробежного фильтрования в центрифугах:
      Для
       1 – 1-го периодаосадка;
           образование       применимы         закономерности
                                      2 – уплотнение         осадка;кинетики
                                                                        3 – отжимфильтрова-
                                                                                  осадrа.
ния. Для центробежного фильтрование уравнение фильтрования имеет вид
           dV
               = ρ 0 ⋅ ω 2 k c ⋅ π ⋅ R 2 ⋅ r02 ⋅ L [ μ 0 ln( R rос )] ,          (3.104)
           dτ
где R - радиус ротора; r0 , rос - внутренний радиус жидкости и осадка; K c -
коэффициент пропорциональности слоя; L - длина ротора.
      Под действием центробежной силы в массе фильтруемой суспензии
развивается давление, обеспечивающее центробежное фильтрование. В ре-
зультате происходит отложение осадка на внутренние поверхности бара-
бана ротора и удаление осветленной воды через фильтрующую перегород-
ку и отверстия в барабане.
      Центробежная сила изменяется с изменением радиуса. Центробеж-
ную силу, действующую на массу элементарного кольца суспензии объе-
мом dV=2·π·r·H·dr = F·dr, можно выразить в виде (см. рис. 3.15):
              dGц = dm·w02/r = dm·ω2·r,                                       (3.105)
где dm – масса элементарного кольца; r – радиус кольца; w0 – окружная
скорость вращения кольца; ω = π·n/30 – угловая скорость вращения коль-
ца; n – число оборотов в минуту.
      Масса элементарного кольца.
              dm = F·dr·ρс,                                                   (3.106)



                                           159