няють легкі частинки. У цих переміщеннях беруть участь частинки АУ, насичені водою і насичені токсикантом. Тому необхідно розрахувати їх швидкості седиментації U в і U т .
Для розрахунку швидкості седиментації необхідні наступні дані: розміри і обсяг частинок, щільність частинок, в'язкість води.
В
Для розрахунку приймаємо, що всі частинки АУ мають однаковий розмір d = 1,5 В· 10 -3 м, гранична адсорбція 9,55 моль/кг, щільність сухої частинки 1450 кг/м 3 . Обсяг частинки дорівнює:
.
Маса сухої частинки дорівнює:
m год = V В· r год = 1,767 В· 10 -9 В· 1450 = 2,56 В· 10 -6 кг.
Маса токсиканти (фенолу) адсорбованого часткою дорівнює:
m т = m год В· Г пр В· М = 2,56 В· 10 -6 В· 9,55 В· 94,11 = 2030,8 В· 10 -6 кг. br/>
Маса насиченою фенолом частинки дорівнює:
m н = m год + m т = 2,56 В· 10 -6 + 2030, 8.10 -6 = 2303,36 В· 10 -6 кг
Щільність насиченою фенолом частинки дорівнює:
В
тобто щільність насиченою фенолом частинок менше, ніж сухий.
Швидкість седиментації насиченою водою частинки дорівнює:
.
Те ж для насиченої фенолом частинки:
.
В
p> Рис.6 Технологічна схема очищення води від органічних токсикантів.
1 - вступна щабель; 2 - адсорбційний реактор; 3 - розділова щабель; 4 - вихід очищеної стічної води, 5 - регульований випуск насиченого адсорбенту.
Основною частиною установки є реактор киплячого шару, що містить надмірну кількість активованого вугілля (До хат = 10). У реакторі активоване вугілля адсорбує органічний забруднювач, в результаті чого відбувається насичення частинок токсикантом. Швидкість седиментації насичених токсикантом частинок зменшується, і вони переміщуються у верхню частину адсорбційного реактора і далі в розділову секцію. Діаметр розділової секції більше, ніж діаметр реактора, швидкість потоку зменшується, і по похилому днищу насичені частинки скочуються до розвантажувального отвору, де відбувається герметична розвантаження. Очищена вода надходить у водопостачання, а насичений АУ - на регенерацію. Установка повинна мати вхідну секцію, призначену для управління швидкістю руху забрудненої води в реактор.
Для забезпечення безперервності процесу та попередження прориву частинок необхідно виконати такі умови (при Q в = 3,6 м 3 /год = 0,001 м 3 /с = 1 л/с):
1) ненасичені токсикантом частки не повинні опускатися з реактора у вхідні щабель, що забезпечується співвідношенням:
,
що дає D 1 ВЈ 0,068 м;
2) насичені токсикантом частки повинні підніматися разом з потоком очищеної води в розділову щабель, що забезпечується співвідношенням:
,
що дає D 2 ВЈ 0,16 м.
3) насичені токсикантом частинки не повинні підніматися разом з потоком очищеної води, що забезпечується співвідношенням:
,
що дає D 3 Ві 0,16 м.
Отже, при дотриманні співвідношень швидкості потоку і швидкості седиментації насичених і ненасичених частинок АУ, можна розрахувати параметри реактора для очищення води від будь-яких водорозчинних органічних токсикантів.
Висновок
Для потреб сучасних міст, промислових підприємств і енергогосподарств необхідно величезна кількість води, суворо відповідає за своїми якостями вимогам ГОСТу або технології. Вирішення цих важливих народногосподарських завдань вимагає ретельного вибору джерел водопостачання, будівництва очисних споруд. Важливою водогосподарської проблемою є планове проведення широких комплексних заходів щодо захисту від забруднення грунту, повітря та води, оздоровленню цілих річок і річкових басейнів. Основою цьому служить закон про охорону природи.
Здійснюваний в країні курс на інтенсивний розвиток народного господарства вимагає, щоб у основному кошти вкладалися в діюче виробництво, так як це забезпечує швидку віддачу, зменшує термін окупності капіталовкладень, дозволяє отримати високий ефект. Приріст обсягу виробництва і подачі води для задоволення зростаючих потреб населення та інших споживачів повинен йти не тільки і не стільки за рахунок будівництва та освоєння нових потужностей, як це має місце сьогодні, скільки за рахунок підвищення ефективності, інтенсифікації діючих споруд та обладнання, технічного переозброєння водопровідно-каналізаційних підприємств на базі досягнень науково-технічного прогресу.
Ознайомлення з матеріалами різних конференцій та семінарів, що відбулися в останні роки в Республіці Каз...
