Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 260 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

260
d
э
=
()
[]
,
1
136,0
фx
oc
K
w
ρ
ν
(6.24)
где νкинематическая вязкость воды; ρ
х
плотность хлопьев; w
ос
ско-
рость свободного осаждения хлопьев.
Плотность хлопьев определяется с учетом плотности воды ρ
в
и твер-
дой фазы ρ
т
и объема твердого вещества в единице объема хлопьев δ
т
:
ρ
х
= ρ
в
+ δ
т
(ρ
т
ρ
в
). (6.25)
Прочность хлопьев зависит от гранулометрического состава обра-
зующихся агрегатов частиц и пластичности. Агломераты частиц, неодно-
родных по размеру, прочнее, чем однородных. Вследствие выделения газа
из воды, а также в результате аэрации и флотации происходит газонасы-
щение хлопьев, которое сопровождается уменьшением плотности хлопьев
и уменьшением скорости осаждения.
Для хлопьевидных частиц в
пределах объемных концентраций взве-
си
С
0
от 0 до 0,2 кг/м
3
скорость осаждения можно рассчитать
)1/()5,31(
0
ϕ
= Cww
осст
. (6.26)
Отношение скорости стесненного осаждения к скорости свободного
осаждения частиц равно
cосст
WW
ξξϕ
/)1(/
0
= , (6.27)
где ξ
0
и ξ
с
- коэффициенты сопротивления частицы при свободном и
стесненном осаждении.
Кроме коагулянтов к осветляемой жидкости добавляют небольшие
количества флокулянтов, способствующих слипанию агрегативно неус-
тойчивых твердых частиц.
Флокуляция это процесс агрегации взвешенных частиц при добав-
лении в сточную воду высокомолекулярных соединений, называемых
фло-
кулянтами
. В отличие от коагуляции при флокуляции агрегация происхо-
дит не только при непосредственном контакте частиц, но и в результате
взаимодействия молекул адсорбированного на частицах флокулянта.
Флокуляцию проводят для интенсификации процесса образования
хлопьев гидроксидов алюминия и железа с целью повышения скорости их
осаждения. Использование флокулянтов позволяет снизить дозы коагулян-
тов, уменьшить
продолжительность процесса коагуляции и повысить ско-
рость осаждения образующихся хлопьев.
Для очистки сточных вод используют природные и синтетические
флокулянты. К природным флокулянтам относятся крахмал, декстрии,
эфиры, целлюлозы и др. Активный диоксид кремния (
xSiO
2
.
yH
2
O) является
наиболее распространенным неорганическим флокулянтом. Из синтетиче-
ских органических флокулянтов наибольшее применение получил полиак-
                             ν ⋅ woc
             dэ = 0,136
                          [(ρ x − 1)K ф ] ,                (6.24)

где ν – кинематическая вязкость воды; ρх – плотность хлопьев; wос – ско-
рость свободного осаждения хлопьев.
      Плотность хлопьев определяется с учетом плотности воды ρв и твер-
дой фазы ρт и объема твердого вещества в единице объема хлопьев δт:
              ρх = ρв + δт(ρт – ρв).                        (6.25)
     Прочность хлопьев зависит от гранулометрического состава обра-
зующихся агрегатов частиц и пластичности. Агломераты частиц, неодно-
родных по размеру, прочнее, чем однородных. Вследствие выделения газа
из воды, а также в результате аэрации и флотации происходит газонасы-
щение хлопьев, которое сопровождается уменьшением плотности хлопьев
и уменьшением скорости осаждения.
      Для хлопьевидных частиц в пределах объемных концентраций взве-
си С0 от 0 до 0,2 кг/м3 скорость осаждения можно рассчитать
                  wст = wос (1 − 3,5 C0 ) /(1 − ϕ ) .    (6.26)
      Отношение скорости стесненного осаждения к скорости свободного
осаждения частиц равно
                Wст / Wос = (1 − ϕ ) ⋅ ξ 0 / ξ c ,          (6.27)
где ξ0 и ξс - коэффициенты сопротивления частицы при свободном и
стесненном осаждении.
      Кроме коагулянтов к осветляемой жидкости добавляют небольшие
количества флокулянтов, способствующих слипанию агрегативно неус-
тойчивых твердых частиц.
      Флокуляция – это процесс агрегации взвешенных частиц при добав-
лении в сточную воду высокомолекулярных соединений, называемых фло-
кулянтами. В отличие от коагуляции при флокуляции агрегация происхо-
дит не только при непосредственном контакте частиц, но и в результате
взаимодействия молекул адсорбированного на частицах флокулянта.
      Флокуляцию проводят для интенсификации процесса образования
хлопьев гидроксидов алюминия и железа с целью повышения скорости их
осаждения. Использование флокулянтов позволяет снизить дозы коагулян-
тов, уменьшить продолжительность процесса коагуляции и повысить ско-
рость осаждения образующихся хлопьев.
      Для очистки сточных вод используют природные и синтетические
флокулянты. К природным флокулянтам относятся крахмал, декстрии,
эфиры, целлюлозы и др. Активный диоксид кремния (xSiO2.yH2O) является
наиболее распространенным неорганическим флокулянтом. Из синтетиче-
ских органических флокулянтов наибольшее применение получил полиак-


                                        260