Интенсификация процесса усреднения концентрации навозных стоков свиноводческих комплексов

• Автор: Щетинин, Николай Всеволодович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 168 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1, Характеристика навозных стоков свинокомплексов . , .

1.2, Анализ способов и средств усреднения концентрации навозных стоков и промышленных сточных вод .
1.3, Анализ исследований процесса усреднения концентрации навозных стоков и сточных вод

1.4, Анализ перемешивающих устройств .

1.5, Выводы Цель и задачи исследований ,

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА УСРЕДНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ НАВОЗНЫХ СТОКОВ .

2.1. Математическая модель усреднителя концентрации навозных стоков

2.2. Исследование процесса усреднения концентрации навозных стоков многоступенчатым усреднителем .
2.3. Исследование процесса усреднения концентрации навозных стоков при накоплении осадка . .
2.4. Определение вместимости усреднителя концентрации навозных стоков
2.5. Обоснование конструктивной схемы гомогенизатора навозных стоков
2.6. Выводы . .
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ . . .
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Методика определения характера поступления навозных стоков по концентрации и объемному расходу .
3.3. Методика проверки гипотезы об идеальности перемешивания в усреднителе
3.4. Методика определения некоторых физикомеханических свойств навозных стоков

3.5. Методика экспериментальных исследований и производственной проверки гомогенизатора навозных стоков . .
3.6. Обработка экспериментальных данных .
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА.
УСРЕДНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ НАВОЗНЫХ СТОКОВ И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОВЕРКИ ГОМОГЕНИЗАТОРА
4.1. Результаты исследований характера поступления навозных стоков .
4.2. Определение вместимости усреднителей . .
4.3. Результаты проверки гипотезы об идеальности перемешивания в усреднителе .
4.4. Результаты определения физикомеханических свойств навозных стоков .
4.5. Результаты исследований й производственной проверки гомогенизатора навозных стоков
4.6. Выводы. .
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ . .
5.1. Выбор базового оборудования для расчета экономической эффективности результатов исследований . . . . .
5.2. Техникоэкономическая оценка результатов исследований
5.3. Методика инженерного расчета усреднителя . .
ОБЩИЕ вывода И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
ЛИТЕРАТУРА


Другими показателями физико-механических свойств навозных стоков являются плотность, коэффициент динамической вязкости» коэффициент внутреннего трения и коэффициент трения осадка навоза о различные поверхности в покое и в движении. Па с //. Для свиного навоза коэффициенты трения осадка о фильтрующую перегородку, выполненную из сетки, определены А. П. Рухленко //. При изменении влажности навоза от до 5? Н/м^ коэффициент трения находится в пределах 0,6. С увеличением влажности и удельного нормального давления коэффициент трения уменьшается. Н.И. Кучмасовым определены коэффициенты трения скольжения и покоя осадка свиного навоза о стальную поверхность, поверхность фильтрующей перегородки и коэффициент внутреннего трения покоя осадка в зависимости от его влажности, нормального давления и скорости перемещения трущихся поверхностей //. С увеличением влажности коэффициенты трения скольжения уменьшаются, причиной чего является наличие на поверхности частиц осадка жидкости, служащей своеобразной смазкой при скольжении. С увеличением нормального давления коэффициент трения также уменьшается в связи с появлением между трущимися поверхностями жидкости, выжимаемой из осадка. При изменении нормального давления в пределах 5- кПа, скорости перемещения - 0,2-2 м/с и влажности ,1^ и выше коэффициенты трения осадка свиного- навоза имеют значения в следующих пределах: коэффициент трения скольжения по стали 1,-0,, по поверхности фильтрующей перегородки - I,2-0,4, коэффициент трения покоя по стали - 1,-0,, по поверхности фильтрующей перегородки - 1,-0,, коэффициент внутреннего трения покоя 1,-0, //. Навозные стоки являются ценным органическим удобрением. Они содержат органическое вещество* азот, фосфор* калий. Кроме того /-/* они содержат микроэлементы: магний, кальций и другие: элементы. Основная часть питательных веществ содержится в твердой фазе навозных стоков //. С другой стороны, органические вещества являются одним из видов загрязнений, который характеризуется показателем биохимической потребности в кислороде (БПК) или химической потребностью в кислороде (ХПК)* то есть количеством кислорода* необходимого- для биохимического или химического окисления органических веществ, находящихся в единица объема навозных стоков. Для навозных стоков свиноводческих комплексов показатель БПК5 находится в пределах - мг/л* ХПК - -0 мг/л //. К другим видам загрязнений навозных стоков относятся яйца гельминтов, различные бактерии и микробы* являющиеся возбудителями инфекционных заболеваний животных и людей //. Навозные стоки со свиноводческих ферм и комплексов поступают неравномерно как по концентрации* так и по объемному расходу. За часов* в том числе ночных часов* поступает ,5$ суточного объема стоков, концентрация их в эти ночные часы составляет 1*-4г/л. За остальные часов поступает ,5$ суточного объема стоков* концентрация их в эти часы резко увеличивается и может достигать г/л //. Суточный выход сточных вод для комплексов мощностью 8 тыс. Концентрация стоков при этом в течение суток варьирует в широких пределах. В настоящее время известно большое количество усреднителей. По характеру процесса усреднители бывают: контактные и проточные //. В контактных усреднителях процесс протекает по циклу: накопление,. Перемешивание жидкости в них обычно осуществляется механическими мешалками,, воздухом или циркуляционными насосами. Использование контактных усреднителей обеспечивает полное выравнивание концентрации состава сточных вод* но требует наличия 2-х резервуаров большой вместимости; когда один резервуар опорожняется* второй - наполняется. Как правило,, достаточным является частичное усреднение* которое можно осуществить в проточном усреднителе с меньшей вместимостью. В проточных усреднителях поступление стоков* их усреднение и выдача усредненных стоков объединены в единый технологический процесс. Однако возможность усреднения ограничена вместимостью резервуара* которая является оптимальной для каждого конкретного: случая. Все многообразие применяемых в настоящее время проточных усреднителей по методу перемешивания можно разделить на две группы.