Лекия_11_Яковлев (Лекции 1)
Описание файла
Файл "Лекия_11_Яковлев" внутри архива находится в папке "lekcii". Документ из архива "Лекции 1", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "экология" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве НИУ «МЭИ» . Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ «МЭИ» , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лекции и семинары", в предмете "экология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Лекия_11_Яковлев"
Текст из документа "Лекия_11_Яковлев"
Экология лекция № 11
Очистка промышленных стоков.
Этапы:
-
Очистка от крупных примесей;
-
Очистка от песка;
-
Накопление и усреднение стоков;
-
Коагуляция;
-
Осветление с помощью скорых фильтров;
-
Нейтрализация кислотных и щелочных стоков.
1
.Решётки: b d
60-700 h 
B
Поток
Расход воды: q = S*v, где
S = B*h – площадь коллектора,
V = (0.8-1) м/с – скорость движения воды.
Число зазоров n = 1.05*(q/b*h*v)
Ширина решетки B = b*n + d*(n-1)
Расчет потерь давления на гидросопротивлении решётки:
∆р = ξ*K*ρ*V2/2 , где ξ – коэффициент местного сопротивления(физический смысл: чем больше препятствие, тем больше сопротивление), К – коэффициент, учитывающий рост сопротивления за счёт турбулентности потока, ρ – плотность воды, V – скорость потока.
Очистка решеток осуществляется:
-
Механическими граблями;
-
Очисткой при подъёме решетки.
2.Очистка от песка осуществляется песколовками:
B
vx H
v
y
B – ширина песколовки
L
Под действием силы тяжести частицы осаждаются на дне песколовки. Длина песколовки выбирается таким образом, чтобы большая часть песчинок успевала осесть на дно за время движения в камере.
L = K*H*VX/VY, К – коэффициент, учитывающий турбулентность потока (К = 1.3-1.7), VX – скорость воды в песколовке (VX = 0.15-0.3 м/с), VY – скорость осаждения, определяемая формулой Стокса.
Н/ VY = t, t – время движения песчинки в песколовке (t = 30-100c).
Ширина песколовки B=q/H* Vy
3.Накопление и усреднение стоков.
Сmax
вода cусредненное
песок
Требования:
Объем бака должен быть таким, чтобы кроме промышленных стоков (в обычном режиме) принимать и аварийные сбросы, а при необходимости и ливневые стоки. Поскольку стоки могут содержать как максимальные, так и минимальные концентрации примесей, а для работы очистных сооружений необходима начальная концентрация не выше заданной, то в усреднителе проводится снижение максимальных концентраций до приемлемого уровня. Иногда используется схема из нескольких баков усреднителей.
4.Коагуляция – это соединение взвешенных в воде частиц с нерастворимыми примесями (коагулянтами) с целью получения частиц с большей массой.
m1 m2 m1+m2
+ =
выпадает на дно
M1 – взвешенная частица, m2 – хлопья коагулянта.
Скорость осаждения: v = (g(dr)2/18 )* (ρr- ρж)/µж, g – ускорение свободного падения, ρr, ρж – плотности материала частицы и жидкости соответственно, µж – вязкость жидкости, dr – диаметр частицы.
Вязкость жидкости зависит от температуры:
| T, 0C | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| µж*1000кг/м*с | 1.8 | 1.5 | 1.3 | 1.1 | 1.0 | 0.9 |
Пример:
ρr = 1500 кг/м3 , Т=20 0С, µж = 0.001, d = 100 мкм
v = 9.8*10-8*(1500-1000)/(18*0.001) = 2.722*10-3 м/с ~ 3 мм/с
Рассмотрим время осаждения в зависимости от диаметра частицы при толщине слоя осаждения 1 м:
H = 1 м, t = Н/v
| dr, мкм | 100 | 1 | 0.1 |
| tосаждения | 6.25 мин | 1029 часов | 12 лет |
«Вещества коагулянты»
Для агломерации при коагуляции
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 2Al(OH)3 +3CaS04 + 6CO2 - хлопья Al(OH)3 захватывают мелкие частицы и осаждаются на дно. Также применяются Fe(SO4)3, FeSO4, NaAl02, CuSO4.
FeSO4 + KMn04 + 2H20 = Fe(OH)3+MnO2 + KHSO4 :- Fe(OH)3 образует хлопья, в результате чего идет дополнительное обеззараживание стоков (разрушаются органические вещества).
Небольшие частицы как правило имеют отрицательный заряд, а ионы металлов имеют положительный.
