设计的植物氮的化合物的沉淀

如11.1节中所述,降水的应用需要三步。添加化学物质是第一步。它需要某种形式的自动计量设备,大量的化学物质添加到废水是由pH值、流或另一个参数,这是可行的措施和相关的质量影响。

絮凝池的设计可以基于一阶过程。

粒子数/体积,N,转化为悬浮粒子的体积单位体积:

在R =胶体粒子的体积单位体积的暂停。替换的方程(11.37)为方程(11.19)给出:

dt n

——一阶反应。

集成这个方程的边界条件N =没有在t = 0

收益率:

没有TT

这些因素让我们为一个完整的应用公式混流反应器结合一个方程的一阶反应。

完全混合流(CMF)反应堆通常是设计的基础上,下面的方程;看到Fig.11.13:

VdCi

dt r (Ci) =反应速率。

对稳态条件,提供了反应是一级反应,我们有:

反应系数k =。

这个方程除以Q * Ci,给:

Ci tm = V / Q,平均停留时间在全混流反应器。方程可以写成:

词1

然而,在应用数量的有优势反应堆系列。让我们考虑m阶CMF-reactors每卷,诉一个质量平衡与用于方程(11.43)给出了第二个柜:

C2 1

Ci 1 + k * tm C2 =罐的废水浓度2。

从反应器流出物浓度2也可以表达的流入第一反应堆的浓度乘以方程(11.43)和(11.45):

以类似的方式,废水浓度,厘米,从最后一个反应堆在一系列的一阶CMF-reactors可能表达的流入第一反应堆的浓度:

所需的总停留时间达到一个给定的反应将因此mtm = QL ^有限公司- (11.48)

k厘米

如果这种考虑用于絮凝单元方程可以设置如下:

n * m没有mtm = _ ((_) 1 / m•1) (11.49)

4是纳米

Q-Ci

图11.13。全混流反应器。流量Q,水箱的体积V,浓度在坦克C1,输入浓度有限公司

第三步是分离的悬浮物和清水的阶段。有几种可能性,这一步,正如11.1节中提到的。离心和过滤,然而,很少使用由于其高成本的大量废水必须在大多数情况下,治疗。的设计,因此不包含这两个操作,而沉降和浮选将在这一节中介绍。

悬浮固体在废水不能通常被描述为离散的粒子。如果任何相互作用粒子有可能导致集聚特征,单个粒子的增长更大的大小是一个自然结果。因此,槽深度越大,大颗粒之间的接触的机会,所以沉降取决于深度以及流体和颗粒的性质。

目前没有满意的配方预测上的絮凝效果沉降速度。因此絮状沉淀需要广泛的测试定义的特点,在这方面浪费水。

评价絮状沉淀的沉积特征可以通过把废水的数量一列类似图11.14所示。柱的直径必须足以确保边缘效应几乎消除。暂停结算和粒子的浓度决定撤回在不同采样点样品。粒子的部分移除每一步用于构造线显示比例相等的分数或等于删除,见图11.15。线是命名iso-concentration线;每分的最大沉降路径表示的分。

如果水箱的溢流v1 = H4 / 12,(见图11.15)所有粒子沉降速度2 v1将被删除从坦克和粒子速度v < v1将被删除比例v / v1。图显示剩余的固体之间的Ra和Rb了平均速度v = H / t2,稳固的Rc和Rd之间平均速度解决H“1 x2。近似的总整体删除,R,所选的溢出是由:

R = Rc + H * (Rb-Rc) / t2VI + H”* (Ra - Rb) / t2 * v1 (11.50)

这个近似可以提高通过添加更多的条款和减少iso-concentration线之间的间隔。

图11.14。

列有四个采样点沉降测试。

o -	h ' \
	“h2	——V -我\ \ \ !
深度	\
	h3	\ d \	\
	“h4		\

t2图11.15。的结果解决测试插图与iso-concentration线。

t2图11.15。沉降测试结果说明iso-concentration线。

区沉降絮凝的化学物质的悬浮固体的浓度时超过大约0.5 g / 1的粒子形成一个质量,解决为全面解决污泥之间具有不同的接口和澄清的废水。接口中可以观察到的一批沉降测试。最初所有的悬挂在一个统一的浓度和界面佐薇的高度;见图11.16,显示界面绘制的高度和时间。在该地区的a - b,是阻碍,但收益以恒定速率。该地区c显示了一个过渡到压缩区,由c - d。区域进一步见图11.17。

高度

高度

时间

图11.16。高度的界面区沉降时间fo的函数。

时间

图11.16。高度的界面区沉降时间fo的函数。

图11.17。说明区域的区域沉降。

澄清区

离散沉降区

受阻沉降区

过渡区

压缩区

图11.17。说明区域的区域沉降。

可以设计一个连续澄清器基于批处理测试。必须计算两个领域;A1,澄清所需的面积,A2,所需的面积增厚。A1可以计算出:

vs受阻沉降的速度和Q是流量通过坦克。发现A2有必要找到沉降速度和污泥的浓度之间的关系。切画在不同的沉降曲线和点切线的斜率表示沉降速度,v;见图11.18。计算相应的浓度污泥从以下方程:

公司在哪里泥浆浓度的沉降,佐薇的总高度是澄清器和Z图11.18所示。通过这个方程可以计算C,悬浮固体的浓度的污泥层,作为沉降速度的函数。现在可以计算Ws,定义为固体污泥产生的重量每分钟每平方米:

Ws = v / (1 / C - 1 / CS) (11.53)

在Cs中所需的悬浮固体浓度层。Ws C值的计算,最小值是用来确定所需的面积增厚。该地区/ m3 / h,找到,除以污泥浓度由W8有限公司,有限公司上面定义的地方。这意味着:

图11.18。沉降曲线。佐薇是总高度。切线的斜率(0沉降速度)发现asZ / t。

经常可以改善现有的性能沉降槽通过修改基于色散测试的结果。stream-deflecting挡板,流入分裂机理和速度色散饲料井可能会降低短路并提高效率。

图11.19说明了管定居者的原则。设计了使用小直径管为了应用浅深度原则所显示营(1946)。

流过管直径5 - 10厘米提供最佳水力条件和最大水力稳定性。选et al。(1968)报道的结果使用管定居者的保留时间不到10分钟。保留时间可以计算根据以下方程:

在哪里

问流量

管定居者的区域

L =管的长度

S =距离管(管的直径)

13 =管的角度的水平(见图11.19)

vs =直接沉降速度

从这个方程可以看出,Q / f3减少将会增加。它应该是一个优势将管子尽可能接近水平。然而,水平沉降器不是自洁,必须回流。因此,急倾斜60°管定居者更为常用。连续重力排水解决固体可能实现从管倾斜角度45至60°。

澄清器可能设计成一个矩形或圆形罐,并可能利用中心或周边饲料。坦克可以为中心设计污泥撤军或退出整个罐底。

很难设计一个全面沉淀池基于沉降实验,上面所示。几个重要影响因素粒子行为全面操作在此类实验中是被忽视的。坦克受到涡流、水流、风行动,再悬浮污泥,等。因此,全面澄清器将显示略有降低效率和沉降实验相比,但这可以被认为是通过合并一个安全系数。一个可接受的安全系数的选择需要的经验。实际因素可能从1.5变化当水箱很小,困惑和保护从风,3.0的一个大柜,unbaffled和不受保护的风。即使使用安全系数,然而,完美的性能不应预期。

图11.19。陡斜管沉降器。

浮选是用来去除悬浮固体从废水和污泥集中。因此上市提供了一个替代沉降,尤其是当废水中含有脂肪和油。

部分废水或澄清废水在36 atm加压。当压水恢复正常大气压浮选装置,空气泡沫产生。气泡附着于颗粒和air-solute混合物上升到表面,它可以脱脂,澄清液体从浮选槽的底部。

图11.20显示了一个浮选系统部分废水的再循环。通常需要估计的浮选特征废水利用实验室浮选池:

27日出口

图11.19。陡斜管沉降器。

27日出口

1。污泥界面的崛起必须测量作为时间的函数。

2。保留时间必须多样,相应的压水饱和度确定。

3所示。污水质量必须确定空气/固体比的函数,基于这样的结果可以适当扩大。

图11.20。浮选单位。

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