РОЗРАХУНКОВА РОБОТА
Тема роботи:
Вивчення схеми технологічного процеса очищення стічних вод від ізобутанолу та розрахунок окрем ее ЕЛЕМЕНТІВ
Загальні Відомості та схема Очищення води
Найбільш Поширеними прийом Очищення стічних вод від органічніх домішок - біохімічній. Альо при ВИРОБНИЦТВІ сінтетічної ПРОДУКЦІЇ, Наприклад, віскозі в стічні води потрапляють штучні органічні Речовини, Такі як ізобутанол, діметілацетомід та ін., Які біоценозі НЕ здатні переробляті в нешкідліві домішки. Тоді для видалений Зі стічних вод ціх Забруднення застосовують більш дорощій, альо Ефективний прийом-адсорбцію. У якості сорбенту беруться актівоване вугілля. У адсорбційніх фільтрах (колонах) забруднюючі домішки прієднуються (пріліпають) до вугілля. Регенерацію вугілля здійснюють за помощью хлороформу, а десорбцію хлороформу-водянку парою.
На рис.1 зображена схема Очищення стічних вод, Які утворюються при ВИРОБНИЦТВІ віскозі від ізобутанолу.
Стічна вода, что містіть органічні домішки, Надходить в адсорбційній фільтр 1. После Використання адсорбційної Ємності адсорбенти Залишки води з адсорбентів скідають помощью відповідного трубопроводу в збірник неочищеного стічних вод. Потім з ємкості 2 у колону подаються Розчинник-хлороформ. После полного Заповнення кулі адсорбенти, что регенерується хлороформом, Розчинник злівається через переливні Пристрій у Ємкість 12. Звідсі хлороформ, что містіть вілучені з актівованого вугілля Сполука, подається в Теплообмінник 11, де підігрівається до температури кіпіння, и далі у ректіфікаційну колону 4. Пара хлороформу через верхню Частину колони потрапляє в конденсатор 3 и далі в Ємкість 2, а потім опять на адсорбент, Який регенерується. Отже за годину регенерування адсорбент багатая разів промівають чистимо хлороформом. Органічні Речовини, Які вілучаються з води вугіллям, концентруються в кубовий рідіні ректіфікаційної колони. Кубова Рідина после охолодження в охолодніку 9 Надходить на вакуумні відгонку ізобутанолу.
После вилучення органічніх Речовини з пір актівованого вугілля хлороформом здійснюють відгонку (регенерацію) хлороформу на водянку парою. Для цього в адсорбційну колону подаються пару. Подаванням парі пріпіняють, коли об'єм конденсату дорівнює 1% об'єму очіщеної води. После охолодження конденсат подаються у відстійнік-розподільнік 7, де відбувається відділення хлороформного кулі від водного. Хлороформний куля после підігрівання до температури кіпіння Надходить до ректіфікаційної колони, а вода, что містіть розчіненій хлороформ, у допоміжній адсорбер 6, Звідки ВІДОКРЕМЛЕНИЙ хлороформ утілізується в тій же Системі регенерації вугілля, а вода-в колектор очищених стічних вод. Регенерування актівованого вугілля в допоміжному адсорбенті здійснюють на водянку парою.
Завдання
Розрахуваті адсорбер та візначіті об'єми подачі хлороформу та водяної парі. p> Для розрахування адсорбера в табл.1 наведені слідуючі вихідні дані: Витрати стічних вод Q , ШВИДКІСТЬ ФІЛЬТРУВАННЯ u, висота кулі завантаження Н, Питома вага Y и порозність актівованого вугілля ПЃ, концентрація забруднюючою Речовини З .
При візначенні параметрів Розчинник самперед Прокуратура: з умів порозності вугілля V n и об'ємів, что знаходяться в трубопроводах V 1 = 0,8 м 3 ; в конденсаторі та теплообмінніку V 2 = 1,1 м 3 ; в ректіфікаційній колоні V 3 ; в ємкості для хлороформу V 4 .
Загальна витрати водяної парі П заг Складається з витрати дінамічної ї парі П д , та витрати нагрівної парі П н , тоб
В
П заг = П д + П н
Динамічна пара вітрачається на десорбцію хлороформу з пір актівованого вугілля.
Теплота нагрівної парі візначається Із умів нагрівання всієї системи від 20 до 100 В° С, та Складається з теплотою нагрівання адсорбенту Q НС и теплоти на компенсацію теплових Втрата Q ВТ у Навколишнє середовище. Теплоємність актівованого вугілля дорівнює 1,26 кДж/кг.град. Тепловміст водяної парі при 105 В° С і Тиску 101325 Па q становіть 2365 кДж/кг.
В
Рис.1. Схема Очищення СВ та регенерування актівованого вугілля
1 і 6 - адсорберах; 5, 10, 11 - теплообміннікі;
2, 12 - Ємності для хлороформу; 7 - Відстійнік-розподільнік;
3, 8 - конденсатори; 9 - Охолоднік
4 - ректіфікаційна колона;
В
розв'язок
1. Візначаємо сумарная площу ФІЛЬТРУВАННЯ
, м 2 (м 2 )
2. ВРАХОВУЮЧИ, что діаметрі стандартних фільтрів знаходяться в межах від 3 до 4 м (...
