Розрахункова робота № 3
Тема роботи: аналіз електрофлотаторів
Загальні Відомості
У процесі електролізу на електроди утворюються бульбашки Повітря, а при застосуванні залізних або алюмінієвіх електродів - пластівців коагуляції. Далі Очищення іде в двох Напрямки: бульбашки з прилипло частинками забруднення сплівають уверх, утворюючі на поверхні споруди піну; друга частина домішок разом Із бульбашками прієднується до пластівців и потрапляють в облог на дно споруди.
Розрахунок установки зводіться до визначення загально об'єму електрофлотатора W, Який Складається з об'єму Електродний відділення We и об'єму камери флотації Wф тоб
W = We + Wф
В
Рис.3. Горизонтальний електрофлотатор: 1 - подача стічної води; 5 - піно збірник; 2 - решітка-заспокоювач; 6 - Відвід очіщеної води, 3 - Електродний система; 7 - Відвід пінного шламу; 4 - скребачка; 8 - випуск облогу
об'єм Електродний відділення візначається з возможности размещения в ньом електродної системи. Так, при розрахунках горізонтальної установки (рис.3) ширина секції А пріймається в залежності від витрати стічної води Q. Если Q <90м3/год, то А = 2 м, ЯКЩО Q = 90 ... 180м3/год, то А = 2,5 ... 3м. p> вихідні дані:
Q = 130 м3/год
h1 = 1,6 м
tф = 0,4 рік
розв'язок
1. Число пластин електродів, что розміщують в установці, знаходять за формулою:
,
де а1 = 100 мм - величина зазору между крайнімі пластинами и стінкамі камери;
а2 = 15 ... 20 мм - величина зазору между пластинами;
Оґ = 6 ... 10 мм - товщина пластин. p> 2. Площа, потрібна для размещения пластин електродів Fе становіть
fe =,
fe =,
де fae - активна поверхня електродів, м2;
fae =
fae = (м2)
де E-Питома кількість електрики, А В· год/м2; E = 500 А В· год/м2
Q-витрати стічних вод, м3/рік;
i - щільність Струму на електроди, А/м2. i = 100 А/м2
При обробці стічних вод нафтозаводів, целюлозно-паперових комбінатів, шкіряніх заводів, м'ясокомбінатів величина Е колівається в межах 100 ... 600 А В· год/м2, і = 50 ... 200 А/м2; Напруга постійного Струму 5 ... 30 В.
3. Висота пластин Hе пріймається рівною 1 ... 1,5 м.
Hе = 1,5 м
4. Довжину пластини 1е візначають так
le =
le = (м)
5. Довжина електродної камери Lе становіть
Le = le +2 a1Le = 5,63 +2 В· 0,1 = 5,83
6. Об'єм електродної камери ставити
We = A В· He В· Le
де Чи не - робоча висота електродної камери, м:
Чи не = h1 + h2 + hз,
He = 1,6 +0,5 +0,4 = 2,5 (м)
де h1 - висота просвітленого кулі;
h2 - висота захисних кулі, 0,3 ... 0,5 м;
h3 - куля шламу, 0,4 ... 0,5 м.
We = 2,5 В· 2,5 В· 5,83 = 36,44 (м3)
7. Об'єм флотаційної камери ставити
Wф = Q В· tф
Wф = 130.0, 4 = 52
де tф - трівалість флотації.
8. Витрати металу електродів me знаходимо за формулою:
me = Kе В· Є В· Е, г,
me = 0,8 В· 0,7 В· 500 = 280 (г)
де Ке - коефіцієнт виходе Струму; (0,5 ... 0,95)
Є - електрохімічній еквівалент, г/А В· год (для Fe2 +, Fe3 +, Al3 + відповідно дорівнюють 1,040; 0,7 та 0,34). p> 9. Рядків служби електродної системи Т візначають за формулою:
T =, доб.,
Т = (діб)
де М - кількість металу електродів, яка розпіляється при електролізі, кг:
M = Оі В· Kв В· fe В· Оґ В· n
М = 3000.0, 8.8, 78.0, 01.74 = 15593,28
де Оі - Густина металу електродів, кг/м3; (для Fe = 3000, Al = 2000)
Кв = 0,8 ... 0,9 - коефіцієнт Використання матеріалу електродів.