освітленої води обложених
Теоретичні основи осадження суспензії
В
Осадження зважених часток відбувається під дією сили тяжіння. Сучасні конструкції відстійників, застосовувані для освітлення води, є проточними, так як осадження суспензії в них відбувається при безперервному русі води від входу до виходу. Тому швидкості руху води у відстійниках повинні бути малі; вони вимірюються десятими частками мм/с у вертикальних відстійниках і кількома мм/с - у горизонтальних, тонкошарових і радіальних. За таких малих швидкостях потік майже повністю втрачає свою так звану транспортирующую здатність, обумовлену інтенсивним турбулентним перемішуванням. Осадження суспензії в потоці, що рухається з досить малою швидкістю, майже повністю позбавленому транспортує здібності, підпорядковується, за В. Т. Турчиновича, з відомим наближенням законам осадження в нерухомому об'ємі рідини. Ці закони добре вивчені стосовно до явища осадження зернистої агрегативно стійкої суспензії, частинки якої в процесі осадження не злипається один з одним, не змінюють своїх форм і розмірів. Осадження нестійкою суспензії, здатної агломерованих, злипатися в процесі осадження, вивчено у меншій мірі.
Обидва явища мають практичне значення для відстійників, застосовуваних у технології очищення води. Перше - для відстійників, використовуваних при освітленні каламутних вод в якості першого ступеня процесу очищення води, або для грубого освітлення води при водопостачанні промислових підприємств. Друге - Для відстійників, в яких відбувається осадження коагульованої суспензії. p> Седиментації зернистої суспензії підпорядковується більш простим закономірностям, ніж нестійкою суспензії, але ці ж закономірності з певними припущеннями застосовують для розрахунку осадження та нестійкою суспензії. Тому перш розглянемо осадження зернистої суспензії, яке описується лінійним законом Стокса:
В
Fc = 3 ПЂО·ud ,
де Fс - сила опору; О· - в'язкість рідини; і - швидкість осадження частинки; d-діаметр частинки. Цей закон визначає величину сили опору, яку відчуває частинка при своєму падінні рідини; сила опору змінюється пропорційно швидкості, тобто по лінійним законом. Закон Стокса, як показує досвід, справедливий для частинок дуже малого розміру, осаждающихся з малою швидкістю (ламінарний режим), коли на опір руху впливають тільки сили в'язкості. З ' збільшенням розміру і швидкості осадження частинок лінійний закон порушується. Це викликається виникненням турбулентності при обтіканні рухомої частки рідиною, коли крім в'язкості на рух частинки починають впливати інерційні сили.
У більш загальному вигляді закон опору при падінні частки в рідини може бути представлений у формі, запропонованої Ньютоном-Реллем:
Fc = П€ПЃlu2d2,
де П€ - коефіцієнт опору; ПЃ - щільність рідини; d , - діаметр ча...