Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 253 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

253
процессе фильтрования дополнительно фильтрующий вспомогательный
слой, который собственно и обеспечивает задержание мельчайших частиц
суспензии. По мере увеличения слоя роль фильтрующей перегородки (ткани)
сводится лишь к поддержанию фильтрующего вспомогательного слоя. Уве-
личение толщины слоя обеспечивает улучшение качества фильтрата, но в то
же время в результате увеличения сопротивления прохождению воды через
поры и
капилляры слоя осадка уменьшается скорость фильтрации.
Фильтруемость суспензий характеризуется удельным сопротивлением
осадка. В данном случае под осадком имеется в виду слой, отлагающийся на
фильтровальной перегородке при фильтровании суспензий.
Удельным сопротивлением осадка называется сопротивление единицы
массы твердой фазы, отлагающейся на единице площади фильтра при фильт-
ровании под постоянным давлением суспензии, вязкость жидкой фазы кото-
рой равна единице.
Удельное сопротивление осадка, характеризующее сопротивление фильтра-
ции и фильтруемость (водоотдачу) осадков, определяют по формуле
i = (2 P
.
F
2
/η
.
m
уд
)b, (7.1)
где
Р - давление (вакуум), при котором происходит фильтрование; F -
площадь фильтрующей поверхности; η - вязкость фильтрата; m
уд
- масса
твердой фазы осадка, отлагающегося на фильтровальной перегородке при
получении единицы объема фильтрата;
b = t/U
2
- параметр, получаемый
опытным путем (
t - время фильтрации); U - объем выделяемого фильтрата.
Под
центрифугированием понимают разделение неоднородных фаз при
помощи центробежных сил. Оно осуществляется в аппаратах, называемых
центрифугами.
Центрифугирование суспензий и шламов производится двумя методами. В
первом случае центрифугирование выполняется в роторах, имеющих сплош-
ную стенку, во втором - перфорированную. Центрифугирование в перфори-
рованных роторах является процессом, отдельные элементы которого сходны
с фильтрацией и прессованием шламов.
Процессы центрифугирования в сплошных роторах подразделяются на
центрифугальное осветление и осадительное центрифугирование. Осади-
тельное центрифугирование является процессом разделения суспензий, со-
держащих значительное количество твердой фазы. Основным параметром
центрифуг является
фактор разделения К
р
- отношение ускорения центро-
бежной силы к ускорению силы тяжести:
K
р
= w
0
2
/(g
.
r), (7.2)
где
w
0
= 2 π n r/60 - окружная скорость вращения, м/с; nчастота вращения,
мин
-1
; g - ускорение силы тяжести, м/с
2
; r - радиус вращения, м.
Среди аппаратов для центробежного разделения различных жидких от-
ходов широкое распространение получили также
жидкостные сепараторы,
работающие по принципу
тонкослойного центрифугирования (сепарирова-
ния). В нефтяной промышленности они применяются, например, для очистки
водонефтяных ловушечных эмульсий, отделения механических примесей из
присадок к маслам, очистки глинистого раствора, применяемого при бурении
процессе фильтрования дополнительно фильтрующий вспомогательный
слой, который собственно и обеспечивает задержание мельчайших частиц
суспензии. По мере увеличения слоя роль фильтрующей перегородки (ткани)
сводится лишь к поддержанию фильтрующего вспомогательного слоя. Уве-
личение толщины слоя обеспечивает улучшение качества фильтрата, но в то
же время в результате увеличения сопротивления прохождению воды через
поры и капилляры слоя осадка уменьшается скорость фильтрации.
     Фильтруемость суспензий характеризуется удельным сопротивлением
осадка. В данном случае под осадком имеется в виду слой, отлагающийся на
фильтровальной перегородке при фильтровании суспензий.
     Удельным сопротивлением осадка называется сопротивление единицы
массы твердой фазы, отлагающейся на единице площади фильтра при фильт-
ровании под постоянным давлением суспензии, вязкость жидкой фазы кото-
рой равна единице.
Удельное сопротивление осадка, характеризующее сопротивление фильтра-
ции и фильтруемость (водоотдачу) осадков, определяют по формуле
                i = (2 P.F2/η.mуд)b,                      (7.1)
где Р - давление (вакуум), при котором происходит фильтрование; F -
площадь фильтрующей поверхности; η - вязкость фильтрата; mуд - масса
твердой фазы осадка, отлагающегося на фильтровальной перегородке при
получении единицы объема фильтрата; b = t/U2 - параметр, получаемый
опытным путем (t - время фильтрации); U - объем выделяемого фильтрата.
     Под центрифугированием понимают разделение неоднородных фаз при
помощи центробежных сил. Оно осуществляется в аппаратах, называемых
центрифугами.
Центрифугирование суспензий и шламов производится двумя методами. В
первом случае центрифугирование выполняется в роторах, имеющих сплош-
ную стенку, во втором - перфорированную. Центрифугирование в перфори-
рованных роторах является процессом, отдельные элементы которого сходны
с фильтрацией и прессованием шламов.
     Процессы центрифугирования в сплошных роторах подразделяются на
центрифугальное осветление и осадительное центрифугирование. Осади-
тельное центрифугирование является процессом разделения суспензий, со-
держащих значительное количество твердой фазы. Основным параметром
центрифуг является фактор разделения Кр - отношение ускорения центро-
бежной силы к ускорению силы тяжести:
                Kр = w02/(g.r),                           (7.2)
где w0 = 2 π n r/60 - окружная скорость вращения, м/с; n – частота вращения,
мин-1; g - ускорение силы тяжести, м/с2; r - радиус вращения, м.
     Среди аппаратов для центробежного разделения различных жидких от-
ходов широкое распространение получили также жидкостные сепараторы,
работающие по принципу тонкослойного центрифугирования (сепарирова-
ния). В нефтяной промышленности они применяются, например, для очистки
водонефтяных ловушечных эмульсий, отделения механических примесей из
присадок к маслам, очистки глинистого раствора, применяемого при бурении
                                    253