Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 204 стр.

          ∂c                                           ∂q         ∂c
      −      = b ⋅ c − a ⋅ q;   (6.42)         −          = −v ф ⋅ ;    (6.43)
          ∂x                                           ∂τ         ∂x
     При решении этих уравнений получается общее уравнение процесса.
            ∂ 2c                  ∂c       ∂c
                     + a ⋅ vф ⋅ + b            = 0,                  (6.44)
           ∂x ⋅ ∂τ                ∂x      ∂τ
где c - концентрация взвешенных веществ в сточных водах; x – длина участка
канала, на котором происходит выделение примеси; a и b – константы скоро-
сти отрыва и прилипания частиц; q – концентрация осадка; vф – скорость
фильтрования.
     Продолжительность работы фильтра до “проскока” является временем
защитного действия τз. Продолжительность работы фильтра до “проскока”
частиц в фильтрат определяют по формуле
                 1 ⎛⎜        l           s 0 ⋅ d ч ⎞⎟
          τз =                         −             ,               (6.45)
                 k ⎜ v ф 1.7 ⋅ d ч 0.7      vф ⎟
                    ⎝                               ⎠
где l – толщина фильтрующего слоя; dч – размер частиц фильтрующего слоя;
k и s0 – константы, зависящие от концентрации взвешенных веществ в исход-
ной и осветленной сточной воде.
     Взвешенные вещества при прохождении через слой материала умень-
шают порозность и изменяют поверхность. Сопротивление фильтрующего
слоя возрастает по мере прохождения сточной воды.
     Фильтры с зернистым слоем подразделяют на медленные и скоростные,
открытые и закрытые. Высота слоя в открытых фильтрах равна 1…2 м, в
закрытых 0,5…1 м. Напор воды в закрытых фильтрах создается насосами.
     Медленные фильтры используют для фильтрования некоагулируемых
сточных вод. Скорость фильтрования зависит в них от концентрации взве-
шенных частиц: до 25 мг/л скорость принимают 0,2…0,3 м/ч; при 25…30
мг/л – 0,1…0,2 м/ч.
     Скоростные фильтры бывают одно и многослойными. У однослойного
фильтра слой состоит из одного и того же материала, у многослойных – из
различных материалов (например, из антрацита и песка).
     Выбор типа фильтра для очистки сточных вод зависит от количества
фильтруемых вод, концентрации загрязнений и степени их дисперсности, фи-
зико-химических свойств твердой и жидкой фаз и от требуемой степени очи-
стки.

                 6.2. Физико-химические методы очистки сточных вод

     К физико-химическим методам очистки сточных вод относят коагуля-
цию, флотацию, адсорбцию, ионный обмен, экстракцию, ректификацию, вы-
паривание, дистилляцию, обратный осмос и ультрафильтрацию, кристалли-
зацию, десорбцию и др. Эти методы используют для удаления из сточных
вод тонкодисперсных взвешенных твердых и жидких частиц, растворимых
газов, минеральных и органических веществ.

                                         204