Диссертация (Повышение надежности и экологической безопасности систем очистки сточных вод предприятий радиоэлектронной промышленности), страница 11

В таком исполнении рукав легко заменяется без сменысердечника, на который он закреплён. Материал рукава уложен в гофры двумяслоями, между которыми содержится дренажная сетка, предназначенная длясоздания фильтратотводящего канала. Пройдя через гофры элемента, жидкостьперетекает в отверстия сердечника и выводится из корпуса через выходнойпатрубок.

Система остаётся герметичной за счёт уплотнений сердечника. Подостижении максимального перепада давления рукав извлекается. Процессфильтрации продолжается на новом или регенерированном фильтре.Фильтровальное полотноРукавные фильтры изготавливаются из синтетического тканого материала иотличаются друг от друга тонкостью отделения и площадью фильтрующейповерхности. Ткань вырабатывается с заданным размером фильтровальной ячейкии имеет равномерную пористость. Каждая нить полотна состоит из множества82мультинитей, что усиливает прочность переплетения полотна и исключаетпопадание волокон из фильтрующего элемента в фильтрат.

Фильтровальноеполотно характеризуется высокой износостойкостью, низкой гигроскопичностью,устойчивостью к механическим и другим технологическим воздействиям.Достаточновысокаяхимическаястойкостьпозволяетиспользоватьрукавные фильтры для очистки нейтральных и слабо кислых технологическихсред, а также в производстве реактивов, растворителей, лаков, красителей идругиххимическихвеществ,иматериалов.Вследствиесвоейвысокойбиостойкости и биоинертности этот механический фильтр может применяться дляочистки жидких пищевых и биотехнологических продуктов.Достоинства:Складчатая укладка рукава для повышения потока и продления ресурсафильтра. Высокопоточный механический фильтр.

Производительность одногорукавного фильтра высотой 1120 мм равна производительности шести глубинныхфильтр-патронов высотой 1000 мм.Два стандартных размера и три границы отделения фильтрующего элемента(рукава).Номинальная удерживающая способность рукавного фильтра не менее 80%в фильтрационном рейтинге 10, 20, 50, 70, 100, 200 мкм.Вконструкциирукавногофильтра отсутствуют клеящие,смазочныематериалы и пропитки, способные к экстрагированию.Фильтр не имеет каркаса и опорной трубки, благодаря чему обладаетулучшенной пропускной способностью и легко очищается.Регенерация сменных рукавных фильтров не требует дополнительногоаппаратурного оформления.Простота установки, замены и утилизации.83Автором был проведен анализ отходов одного из реальных предприятийрадиотехнической промышленности. Данные (осадок на фильтре) приведен вТаблица 5.Таблица 5Состав отходаC i [мг/кг]W i [мг/кг]Ki9 9 0 .0 0 03 5 8 .9 0 0 0 02 .7 5 8 4 31 1 4 4 0 .0 0 01 0 0 .0 0 0 0 01 1 4 .4 0 0 0 08 9 4 0 .0 0 04 6 3 .4 0 0 0 01 9 .2 9 2 1 98 4 4 6 4 3 .8 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .8 4 4 6 42 8 0 .0 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .0 0 0 2 81 6 8 0 .0 0 01 6 6 8 .1 0 1 0 03 0 7 2 8 .0 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .0 3 0 7 31 1 0 .0 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .0 0 0 1 11 3 0 .0 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .0 0 0 1 32 0 .0 0 01 0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 .0 0 0 0 2Ж елезо8 6 1 3 1 .0 0 02 7 8 2 .5 5 9 0 03 0 .9 5 3 8 8О лово6 2 .2 0 04 6 4 1 .5 8 9 0 00 .0 1 3 4 0Н а зв а н и е к о м п о н ен таМ едь(с о г л а с н о П р и л о ж е н и ю 2 п р и к а з а М П Р Р о с с и и № 5 1 1 )Х ром(с о г л а с н о П р и л о ж е н и ю 2 п р и к а з а М П Р Р о с с и и № 5 1 1 )Цинк(с о г л а с н о П р и л о ж е н и ю 2 п р и к а з а М П Р Р о с с и и № 5 1 1 )В ода(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р Р о с с и и № 5 1 1 , п .1 3 )Н атрий(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р Р о с с и и № 5 1 1 , п .1 3 )Ф локулянтан ионноготипа"П раестол"п о ли акр и л ам и д части чн о ги дроли зован н ы йА лю миний(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р Р о с с и и № 5 1 1 , п .1 3 )С у л ь ф а т ы (S O 4 )(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р Р о с с и и № 5 1 1 , п .1 3 )Н и т р а т - и о н (N O 3 )(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р Р о с с и и № 5 1 1 , п .1 3 )Г и д р о к а р б о н а т -и о н ( Н С 0 3 )Р о с с и и № 51 1 , п .1 3 )(с о г л а с н о П р и к а з у М П Р1 .0 0 7 1 3Ф о с ф а т ы (Р )1 4 6 1 5 .0 0 01 0 0 0 .0 0 0 0 01 4 .6 1 5 0 0Х л о р и д ы (а н и о н )2 3 0 .0 0 01 0 0 0 0 .0 0 0 0 00 .0 2 3 0 0ИТОГО:1 0 0 0 0 0 0 .0 0 01 8 3 .9 3 8 9 4Примечание:1.

Ci - концентрация Гго компонента в отходе.2. Wi - коэффициент степени опасности i-го компонента опасного отходадля ОПС.3. Ki = Ci/Wi - показатель степени опасности i-го компонента опасногоотхода для ОПС84Впрограмме3-DинженерногомоделированияSolidworksпостроимотдельные детали исследуемого фильтра в полном соответствии с промышленнымобразцом. Затем выполним сборку модели.ЛiOUDWORKS Premium2016«64EditionРис. 18 Дно фильтраРис.

19 Кожух гладкийРедактируете»ДетальНастройка •ф85Рис. 20 Кожух гофрированныйРис. 21 Корпус фильтра86Рис. 22 Крышкаp S SOUDWORKS ►Э■л,Ü *В 'И' Л ’Р\йМоьоп-Маршрут• ъ • 0 i$@ ■аSOUOWOflKSРис. 23 Патрубок выходнойПатрам— <■»,“>н~FlowcvPUittci® rv.«.«.C |ршг no SOUDWORCS Q - ? ■ _ c5 X87Рис. 24 Сборка фильтраДля исследования фильтрующих свойств в зависимости от размера пор,размера загрязняющих частиц, перейдём в приложение Flow simulation.Зададим тип задачи - внутренняя, текучая среда-жидкость, вода. Строимрасчётную область, добавляем граничные условия - объёмный расход на входе 6,4м3/час, давление 0,8 МПа, задаём пористую среду фильтрующей части.

Размерыпор будем изменять в каждом следующем исследовании.Получаем изображения распределения скорости движения загрязняющихсточную воду частиц в зависимости от размера пор фильтрующей части и размерасамих частиц.Сначала проводим исследования фильтра с размером пор 5 мкм (гладкий игофра).88Рис. 25 Размер пор - 5мкм, размер частиц - 0,01 мм89Рис. 26 Размер пор -5мкм, размер частиц - 5 мм90Проводим исследования фильтра с размером пор 50 мкм (гладкий и гофра)Рис. 27 Размер пор - 50мкм, размер частиц - 0,01 мм91Рис.

28 Размер пор - 50мкм, размер частиц - 5 мм92Проводим исследования фильтра с размером пор 125 мкм (гладкий и гофра).Рис. 29 Размер пор - 125мкм, размер частиц - 0,01 мм93Рис. 30 Размер пор -125мкм, размер частиц - 5 ммВывод: Проведя многочисленные исследования зависимостей качествафильтрации от размера пор фильтрующей мембраны, её структуры, размеровзагрязняющих частиц, делаем вывод, что наилучшими фильтрующими свойствамиобладают фильтры с гофрированной структурой фильтрующего элемента и еёмелкопористой структурой. Так же теоретические расчёты рейтинга фильтрации94полностью соответствуют техническим параметрам производимых фильтров исоставляют 5-200 мкм.4.4Построение 3-D модели статического миксера.Инженерныйанализ его работыРис.

31 Статический миксерВпрограмме3-DинженерногомоделированияSolidworksпостроимотдельные детали исследуемого статического миксера в полном соответствии спромышленным образцом. Затем выполним сборку модели.Рис. 32 Корпус статического миксера95Рис. 34 Сборка статического миксера96Для лучшей наглядности данной сборки сделаем деталь корпуса невидимойРис. 35 Сборка статического миксера в SolidworksСтатическиесмесителипредназначеныдлябыстрогоперемешивания(гомогенизации) потока в трубопроводе при введении в воду или другуюжидкость различных реагентов, присадок.Принцип работы статического миксераПоток, проходящий через элемент статического миксера разделяется на дванезависимыхпотока.радиального,такиОптимизацияосевогопрофиляпотоков.обеспечиваетСпиральныйпрофильусилениекакобеспечиваетзавихрение потока жидкости как в наружном, так и во внутреннем направлениях.Разность скоростей обеспечивает смешивание жидкостей.Элемент статического миксераПосле выполнения первого вращения через элемент статического миксера,происходит второе изменение направления и, одновременно, в следующемсмешивающем элементе происходит обратный поворот.97По мере увеличения числа потоков или слоев происходит уменьшениетолщины слоя.

Изготавливаются статические миксеры преимущественно изнержавеющей стали. Эффективность работы смесителя определяется высокойгеометрическойточностьюизготовлениясмесительныхэлементов,дляизготовления которых используются самые современные лазерные технологии.Качество перемешивания зависит от количества секций смесительногоэлемента.pSsouowofiKS>_ 0 -В’ 1В ■ й ■ “1 -ib • 6 В © ;ч Мастер n p otc i1вÿО Ноюй3Оба*-.il Кхоьироыть проект 0 " «стройкиЙ■СЕ й0" $етий" .Э^|coopwmi.^,цСборка Расположен* Эскиз Анализировать Добавления SOUDWORKSAУ ФИ Запустить Загруить/Ьгруаить UО **| Ь • С}.I» |\?_Э *м - » , $.SOUDWORKS МвОFtow Simulation|й0« и « m il* .•-В»'t♦А -5l-'-r.Г®По умолчаниюГЕСТ СТАТИЧЕСКИМ КF11041013I920824 06IÏOOUf 99479451 92IЛ СТАТИЧЕСКИЙ МИКСЕРАнодные данныеЦ Расчетная облаете% Подобласти теченияО Граничные условияЙ Скорость на екоде I1ЯЛИ21LЙ9764К300797;•16700030Дятнчп?|Pj|MЙ Давление окружающейИ Реальная стенка 'Результаты{1.М1Ф Картины в сечении<> КартиныÔ ИзоповеркноаиТраектории• Траектории потока 'Расчетыдвижения частиц/ .

Точечные параметрыф Поееркноаные параметрыОбъеыные параметрьЛ Цели0 ОтчетмодельТрехмерные-, |, ЧЛ О / . Ф а - т С г П / е ^ Й ^ ^ ^ ЙSOUOWORKS Premium?016 «64 EdiTionл g ^ рус ’ ’ОРис. 36 Давление потока жидкости на смешивающие элементы статическогомиксера98Рис. 37Распределение скорости потока жидкости на смешивающихэлементах статического миксераРис. 38 Завихренность потока жидкости в статическом миксере99ЗАКЛЮЧЕНИЕВ работе дана комплексная оценка работы системы очистки сточных водпредприятий радиоэлектронной промышленности, выполненная на современномпрограммном обеспечении.описаниягеометрическойКачество решения задачи определено точностьюмодели,достаточностьюсеточногоразрешения,корректым заданием нагрузок и определением граничных условий.Изученовлияниеразличныхфакторов(скоростьдвиженияводы,температура) на работу оборудования, её износоустойчивость и эффективностьработы.В оптимальных условиях проведена очистка реальных производственныхсточных вод.