Повышение эффективности и надежности работы объектов питьевого водоснабжения с использованием современных реагентов

• Автор: Привалова, Наталья Вячеславовна
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 182 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1Л. Современные технологии водопользования, как фактор

обеспечения надежности централизованных систем водопользования и

систем очистки воды в точке использования

1.2. Факторы, оказывающие влияние на надежность работы систем

водопользования

1.2.1. Характеристика загрязнений

1.2.2. Современные требования, предъявляемые к качеству очистки

питьевой воды
1.2.3. Возможности химической обработки очищаемой воды
1.2.4. Теоретические аспекты химической обработки воды
1.3. Обзор современного рынка реагентов
1.3.1. Коагулянты
1.3.2. Флокулянты
1.3.3. Смесевые реагенты
1.4. Способы введения реагентов
1.4.1. Точка ввода
1.4.1.1. Введение коагулянта
1.4.1.2. Введение флокулянта
1.4.1.3. Введение бинарных добавок
1.4.2. Конструкции устройств для смешения реагентов и жидкостей
1.5. Выводы и постановка задачи исследований
2. РАЗРАБОТКА МА ТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА СЕДИМЕНТАЦИИ
2.1. Особенности моделирования процесса седиментации при очистки жидкости
2.2. Вывод уравнения материального баланса для элементарного объема жидкости
2.3. Теоретические положения процесса переноса загрязнений из жидкости на границу раздела «реагент-жидкость»
2.4. Определение критериальных параметров процесса седиментации и приведение математической модели к виду, удобному для машинного счета
2.5. Реализация решений математической одели процесса на ЭВМ
2.6. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ВОДЫ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА СЕДИМЕНТАЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОАГУЛЯНТА
3.1. Подбор оптимальной дозы коагулянта
3.2. Изучение кинетики процесса седиментации исследуемой воды во времени при применении коагулянта ЕЕВ4540Р’\Х}
3.3. Определение параметра кратности объема коэффициента (а)
3.4. Определение общей поверхности частиц коагулянта
3.5. Сравнительная оценка теоретических и экспериментальных данных
3.6. Анализ изменения основных параметров модели процесса седиментации
3.7. Выводы
4. ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НА СТАНЦИИ ВОДОПОДГОТОВКИ МУП «ВЛАДИМИРВОДОКАНАЛ»
4.1. Краткое описание технологической схемы
4.2. Общая характеристика сооружений
4.3. Характеристика исследуемой воды
4.4. Определение критериальных параметров для математического моделирования эффекта осветления отстойников при заданных технологических и конструктивных параметрах

4.5. Анализ работы отстойников, полученный на основании
промышленных данных
4.6. Выводы
5. ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТЬ РАБОТЫ УЗЛА СЕДИМЕНТАЦИИ
5.1. Параметры надежности эксплуатации узла
седиментации
5.2. Порядок подготовки данных для расчета
5.3. Определение основных показателей
надежности
5.4. Выводы
6. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИСЕСКОЙ СХЕМЫ ВОДОПОДГОТОВКИ
6.1. Анализ типовых технологических схем подготовки питьевой воды из поверхностных источников
6.2. Модернизация двухступенчатой технологическая схемы с учетом надежности
6.3. Выводы
7. ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
7.1. Интенсификация процесса водоподготовки на ОАО «ГАЗ»
г.Н.Новгород
7.2. Интенсификация процесса водоподготовки на МУП
«Водоканал» г.Радужный
7.3. Выводы
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
9. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
10. ПРИЛОЖЕНИЯ

Хайман и Горловский, исходя из предположения, что флокуляция частиц происходит за счет образования полимерных мостиков из ассоциатов молекул флокулянта, причем частицы слипаются тогда, когда на каком-либо из соприкасающихся участков поверхности закреплен хотя бы один ассоциат, показали, что вероятность флокуляции Уф полиэлектролитом двух частиц может быть описана уравнением:
Бр площадь участка контакта при столкновении частиц;
Яг- площадь поперечного сечения ассоциата молекул флокулянта;
Бо- площадь поверхности частиц в одном ассоциате.
Авторами [160,187,193] для описания процесса флокуляции было использовано уравнение Смолуховского, усовершенствованное фактором 0р(1-0р), где 0Р —степень покрытия поверхности частиц полиэлектролитом:
К- константа скорости,
1ЧТ- число частиц в единице объема.
Согласно этого выражения, максимальный эффект флокуляции достигается при покрытии поверхности частиц флокулянтом наполовину. Однако, это далеко не всегда подтверждается экспериментами.
Как известно скорость флокуляции зависит в значительной степени от интенсивности смешения.
Как показывают исследования последних лет, проведенных на разных по составу водах [89], интенсивность смешения увеличивается с ростом молекулярной массы флокулянта и практически не зависит от других характеристик. Оптимальные параметры смешения имеют следующие характеристики:
- продолжительность смешения составляет 0,5-1 мин,
- интенсивность смешения, оцениваемой по величине среднего градиента скорости в, составляет 300-500 с'1.
-82/б0 .ч 1 /я0 _ -ДзІЛО
(1.12)
сИММ = К1ЧТ 0р(1-0р), где
(1.13)