WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х Рисунок 4 – Влияние предельной насыщенности порового пространства отложениями на величину F(A). ...»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х

Рисунок 4 – Влияние предельной насыщенности порового пространства отложениями на величину F(A).

Список использованной литературы:

1. Абдурасулов, И. Водообеспечение и очистка сточных вод Кыргызской Республики. ДСП [Текст] / И.

Абдрасулов. – Бишкек: Илим, 1994. – 449 с.;

2. Минц, Д.М. Теоретические основы технологии очистки воды [Текст] / – М.: Стройиздат, 1964. –155 с.

3. Орлов, В. О. Интенсификация работы водоочистных сооружений [Текст] / В. О. Орлов, Б. И. Шевчук. – Киев: Будивельник, 1989. – 125 с.

© Тагибаев Д.Д., Мамбетова Р.Ш., Абдурасулов И.. 2016 УДК 628.161 Д.Д.Тагибаев старший преподаватель Южно-казахстанского государственного университета, г.Алматы, Республика Казахстан e-mail:dd_tagibaev@mail.ru Р.Ш.Мамбетова старший преподаватель Кыргызско-Российского Славянского университета г.Бишкек, Кыргызская Республика e-mail:mambetova-r@mail.ru И.Абдурасулов д.т.н., профессор кафедры г.Бишкек, Кыргызская Республика e-mail:ilimidin@mail.ru

ОПТИМИЗАЦИЯ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЗАГРУЗОК ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРОВ

Аннотация В статье приводятся экспериментальные данные по изучению динамики процесса кольматации зернистых фильтров, предлагается формула, позволяющая более точно проводить расчеты по оптимизации загрузок фильтровальных сооружений.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х Ключевые слова Зернистый фильтр, процесс кольматации, концентрация взвеси, гидравлический уклон, прирост потери напора.



Изучение действительного характера изменения геометрической структуры пористой среды при ее заилении имеет принципиальное значение для понимания механизма фильтрационного процесса, обуславливающего изменение задерживающей способности фильтров при кольматации.

Проведенные измерения объема поровых отложений при заилении фильтра показали, что полная кольматация пор никогда не достигается, и величина предельной насыщенности остается значительно меньше 1, в наших опытах эта величина находилась в пределах от 0,45 до 0,75. При таком значении предельной насыщенности истинная скорость фильтрования увеличивается только в 2-4 раза, т.е. она вполне соизмерима со скоростью течения потока в незаиленном фильтрующем слое. Этот результат опровергает предположение о том, что механизм изменения задерживающей способности фильтров при кольматации связан только с увеличением истинной скорости фильтрации. Фактическое снижение доли свободного объема и увеличение истинной скорости оказалось значительно меньше, чем это должно было бы быть согласно "геометрической" теории.

Таким образом, проведенные прямые измерения геометрических характеристик зернистой пористой среды при кольматации опровергают основные положения "геометрической" концепции механизма фильтрационного процесса. В то же время они не противоречат "гидродинамической" теории, а полученные опытные данные по характеру изменения свободного объема пор и удельной поверхности поровых каналов находятся в полном соответствии с этой теорией.

Согласно теории фильтрования малоконцентрированных суспензий в однородном по крупности зерен фильтрующем слое при постоянной концентрации суспензии, поступающей на фильтр, и постоянной скорости фильтрации продолжительность фильтрования до момента, когда относительная концентрация суспензии на выходе из слоя становится равной некоторой определенной величине С/С0 = 1, где С – полученная концентрация взвесей, а С0 – исходная концентрация взвесей, линейно зависит от толщины слоя.





Это означает, что мгновенное относительное значение С/С0 перемещается по толщине фильтрующего слоя с определенной постоянной скоростью.

Указанное положение, сформулированное Д.М.Минцем [1,2] подтверждено многочисленными экспериментами других авторов, как отечественных [3, 4, 5], так и зарубежных [6]. Из теории фильтрования [7] следует, что скорость перемещения мгновенной концентрации "n" зависит от значения С/С0. Когда последнее отвечает требованиям стандарта качества воды, скорость перемещения соответствует скорости проникновения загрязнений вглубь загрузки и численно равна параметру фильтрования "а/b".

Однотипность дифференциальных уравнений, описывающих изменение мгновенной концентрации суспензии и мгновенной плотности насыщения позволяет предположить, что и относительные значения i/i0, где i гидравлический уклон в процессе фильтрования, а i0 начальный гидравлический уклон, перемещаются по толщине фильтрующего слоя с постоянной скоростью, также как и относительные значения концентрации С/С0. Иными словами, продолжительность фильтрования до момента, когда степень кольматации загрузки в данном сечении достигнет некоторой определенной величины, должна линейно зависеть от расстояния до данного сечения.

В свою очередь степень кольматации или насыщенность порового пространства отложениями определяет значение гидравлического уклона. Следовательно, можно ожидать, что мгновенные значения гидравлических уклонов, как и мгновенные значения концентраций, перемещаются по толщине фильтрующего слоя с постоянной скоростью. Линии равных гидравлических уклонов в этом случае будут представлены в координатах x-t прямыми.

Значения входящей в зависимость функции F(А) ранее были определены только теоретически и до недавнего времени не имели экспериментального подтверждения. Это объяснялось отсутствием методов определения величины А, непосредственно в толще зернистой фильтрующей среды, не нарушавших структуры малопрочных поровых отложений. Вместе с тем, расчеты темпа прироста потери напора МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х показывают, что при малых значениях F(А) (менее 1,5) получаются весьма значительные расхождения в расчетных и экспериментальных данных (рисунок 1).

С целью экспериментальной проверки значений функции F(А) были проведены специальные опыты, в которых одновременно с прямым определением значений предельной насыщенности порового пространства по вышеупомянутой методике осуществлялось технологическое моделирование процесса очистки воды фильтрованием с определением расчетных теоретических значений функции F(А) [8].

Опыты проводились на искусственно приготовленных суспензиях глины и торфяной вытяжки, на речной воде с введением коагулянта - сернокислого алюминия.

Рисунок 1 – Влияние скорости фильтрации при определении темпа прироста потери напора.

Значения F(A) при h/t = 0.1 м/ч и v = 7 м/ч равны: а – 0.8; б – 1.6; в – 3.3; г – 9.0.

Полученные данные представлены на графике (рисунок 2). Здесь по оси ординат отложены значения предельной насыщенности, определенные путем непосредственного измерения, а по оси абсцисс вычисленные значения F(A) по результатам измерения темпа прироста потери напора и определения параметров фильтрования a/b, b и i0 по методике технологического моделирования.

Сравнение полученных данных с теоретической кривой показывает, что все экспериментальные точки ложатся выше теоретической кривой, т.е. одним и тем же значениям F(А) соответствуют большие значения А, определенные экспериментально.

Рисунок 2 – Теоретические и экспериментальные значения функции F(A): 1 – теоретические значения; 2 – по формуле 7, при = 1.35; 3 – по формуле 8; 4 – экспериментальные данные.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х Очевидно, причина подобного различия состоит в том, что действительная картина распределения гидравлических уклонов по высоте фильтрующего слоя несколько отличается от теоретической.

На рисунке 2 представлен характерный график распределения гидравлических уклонов по толщине фильтрующей загрузки в процессе заиления однородной фильтрующей среды. Суммарный прирост потери напора в каждый момент времени равен площади фигуры, ограниченной осью ординат, кривой гидравлического уклона и линией начального гидравлического уклона i0. Ограничим эту площадь криволинейной трапецией, одно из оснований которой примем равным так называемому расчетному гидравлическому уклону, который соответствует предельному насыщению зернистой пористой среды отложениями.

–  –  –

Список использованной литературы:

1. Абдурасулов, И. Моделирование технологического процесса очистки воды фильтрованием [Текст] / И.

Абдурасулов, Д.Д. Тагибаев, Р.Ш. Мамбетова // Наука и новые технологии №4, – Бишкек, 2013. – С.31-33.

2. Минц, Д.М. Кинетика фильтрации малоконцентрированных водных суспензий на водоочистных фильтрах [Текст] /Д.М.Минц // ДАН, т.8, №2, 1951.

3. Апельцина, Е.И. Повышение эффективности коагулирования путем интенсификации процесса смешения реагентов с водой [Текст] / Е.И.Апельцина, Ю.И.Вейцер, Л.П.Рыбакова // Сб. научных трудов АКХ, Вып.177, 1980.

4. Аюкаев, Р.И. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды [Текст] / Р.И.Аюкаев, В.З.Мельцер // Справочное пособие. Л., Стройиздат, 1985. (авторские 60 стр.).

5. Вейцер, Ю.И. Осаждение коагулируемых суспензий [Текст] / Ю. И. Вейцер, З. Я. Колобова // Водоснабжение: науч.труды АКХ № 1, Ь., 1960. – 55-57с.

6. Mackrle V. The Theory of Rapid Filtration. Internati-onal Water Supply Congress, Barcelona, 1966.

7. Минц, Д.М. Теоретические основы технологии очистки воды [Текст] / Д.М.Минц // М.: Стройиздат, 1964. –155 с.

8. Мельцер, В.З. К расчету темпа прироста потери напора на водоочистных фильтрах [Текст] / В.З. Мельцер // Научные труды АКХ, вып.141 "Методы и средства улучшения качества питьевой воды и обработки осадков водопроводных станций. М., 1977г.

© Тагибаев Д.Д., Мамбетова Р.Ш., Абдурасулов И., 2016

Похожие работы:

«СОДЕРЖАНИЕ Комплект поставки Индикаторы Разъемы и кнопки Подключение роутера Настройка подключения к Интернету и Wi-Fi сети Подключение к Интернету через Ethernet-соединение Подключение к Интернету через 3G/4G модем Настройка Wi-Fi сети Подключение к Wi-Fi сети Windows Vista / 7 Windows XP Подключение с помощью WPS Подключение нажатием кнопки Подключение...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт лингвистических исследований RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES Institute for Linguistic Studies ACTA LINGUISTICA PETROPOLITANA TRANSACTIONS OF THE INSTITUTE FOR LINGUISTIC STUDIES Vol. VII, part 3 Edited by N. N. Kazansky St. Petersburg Nauka ACTA LINGUISTICA PETROPOLITANA ТРУДЫ ИНСТИТУТА ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ...»

«© 1992 г. В.А. ЗМЕЕВ ЗАЧЕМ СТУДЕНТУ ВОЕННАЯ КАФЕДРА? ЗМЕЕВ Владимир Алексеевич — кандидат философских наук, доцент военной кафедры Московского авиационного технологического института, подполковник. В нашем журнале публикуется впервые. Во...»

«ОТЧЁТ О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ФОНДА РАЗВИТИЯ ИНТЕРНЕТ ЗА 2015 ГОД Содержание 1. Развитие домена верхнего уровня.SU сети Интернет 3 1.1 Статистика регистрации доменных имен в домене.SU. 3 1.2 25 лет домену.SU 5 2. Линия помощи "Дети онлайн" 7 3. Журнал "Дети в информационном обществе" 15 4. Социально-образоват...»

«Руководство пользователя Рекомендуется для ознакомления после покупки и во время первого включения Оглавление Основные особенности Дополнительные функции Комплект поставки Внешний вид Пульт управления (общее описание) Начало работы Быстрое изменение видеорежима Настройка соединения с модемом (LAN) Просмотр телевидения Изменение настр...»

«Марко Поло С гравюры на дереве из первого печатного издания книги Марко Поло в Нюрнберге в 1477 г. I МАРКО ПОЛО ПУТЕШЕСТВИЕ Перевод со старофранцузского И.П. Минаева Вступительная статья, комментарий и редакция перевода К.И. Кунина Ленинград 1940 II МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ БУРЯТСКИЙ ГОС...»

«Комплексные пространства 1: комплексные структуры и пучки. Миша Вербицкий Комплексные пространства 1: комплексные структуры и пучки. Правила: Зачеты по листкам бывают двух типов: когда сданы вс...»

«4th International Experimental Physics Olympiad – 2016 Третий тур Условие Страница 1 из 1 Люминесценция Расчет погрешностей не требуется! Проверяются только листы ответов! Приборы и оборудование Источники света: лазер фиолетовый, лазер зел...»

«Франк Яна. Муза и чудовище: как организовать творческий труд Яна Франк. – М. : Манн, Иванов и Фербер, 2010. – 272 с. ISBN 978–5–91657–052– Людям творческим трудно использовать традиционные приемы тайм– менеджмента, но без порядка в делах и им не обойти...»

«аlll ФИЛОСОФСКАЯ КЛАССИКА: ~. ВПЕРВЫЕ НА РУССКОМ PERAlqlllllwl CIBET CEP.I: I.C.Cmllll Ilpelc81Iml •• ) •. '-'ар.СIII A.AJgCIII18 C.C.18~11111 A.I.OZ'II E.llmpllcKIR A.M·'lmRIII~ А. CM.,I....»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.