Калыгин В.Г. "Промышленная экология. Курс лекций." стр.66

Калыгин В.Г. "Промышленная экология. Курс лекций." стр.66

Для установок с мембранными аппаратами применяют технологический, гидравлический и механический, а при использовании горячих растворов - и тепловой расчеты. При технологическом расчете определяют необходимую поверхность мембран, жидкостные потоки и их состав. При гидравлическом расчете находят гидравлическое сопротивление аппаратов, трубопроводов и арматуры [11, 12].

Расчет аппаратов обратного осмоса и ультрафильтрации проще выполнять на основе эмпирических корреляций (Ю.И. Дытнерский). Составляют уравнения материального баланса по всему веществу и растворенному компоненту, дифференциальные уравнения изменения состава пермеата и проницаемости в произвольном сечении. Определив на лабораторных ячейках с мешалкой ряд констант и используя их при решении системы уравнений, рассчитывают выход концентрата и фильтрата, поверхность мембраны и состав фильтрата при концентрировании.

Расчет обратноосмотических аппаратов с плоскими мембранными элементами предпочтительнее выполнять на основе математического моделирования. Расчет заключается в совместном решении уравнений материального баланса по раствору и растворенному веществу и уравнений энергетического баланса по раствору и пермеату с учетом концентрированной поляризации и взаимного движения потоков.

Термическое сжигание. Термическое сжигание применяют для уничтожения высококонцентрированных сточных вод, содержащих минеральные или органические элементы. По этому методу сточные воды вводят в печь сжигания и испаряют при температуре 900-1000 °С. Органические примеси сгорают до продуктов полного сгорания С02, Н20, N02.

Промышленные стоки, удельная теплота сгорания которых Qcr <; 8,4 МДж/кг, сгорают, как жидкое топливо. При Qcr < 8,4 МДж/кг для сжигания

стоков требуется высококалорийное топливо. Теплоту сгорания сточных вод с органическими загрязнениями рассчитывают по формуле:

п

Осг ^И/рУ^О

(6.30)

где С/ - концентрация /-го компонента в стоках, моль/дм3; р - плотность сточной воды, кг/м3; Осг' - удельная теплота сгорания 1-го компонента, кДж/моль.

При неизвестном составе сточных вод Осг, МДж/кг определяют по формуле:

где ХПК-химическое потребление кислорода, г 02/дм3.

6.2.3. Биологический метод очистки сточных вод

В основе биологической очистки сточных вод от органических веществ лежат три взаимосвязанных процесса: синтез протоплазмы клеток микроорганизмов, окисление органических загрязнений и окисление продуктов метаболизма клеток. Для проведения таких процессов требуется участие ферментов. Происходящее при этом аэробное окисление содержащегося в органических веществах углерода до С02 и водорода до Н20 характеризуется расходом кислорода, то есть биологическим потреблением кислорода

Характеристикой глубины разложения примесей в водостоке является биохимический показатель (БХП), равный отношению ВПК к ХПК.

Под ХПК в отличие от ВПК понимают количество кислорода, теоретически необходимое для полного превращения органических веществ в С02, Н20, а также в соль аммония и серную кислоту, если они содержат азот и серу. Молекулярный кислород, входящий в состав молекул веществ, идет на окисление этих веществ.


⇐ Предыдущая страница| |Следующая страница ⇒