Scientific Works

ISSN-print: 2073-8730

Article

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОНСТРУКТИВНИХ ТА ГІДРОДИНАМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ АЕРАЦІЙНО-ОКИСНЮВАЛЬНОЇ УСТАНОВКИ РОТОРНОГО ТИПУ НА ПРОЦЕС ЗНЕЗАЛІЗНЕННЯ ПИТНОЇ ВОДИ

DOI: (ukr)


  • Олександр Михайлович Ободович
  • Віталій Володимирович Сидоренко

Abstract | Full Text: В даний час для питного водопостачання використовується все більше води з артезіанських свердловин (підземні води). Це пов’язане з погіршенням екологічної обстановки в Україні, яка призвела до зараження поверхневих вод важкими металами, радіоактивними елементами, нітратами, нітритами і т. ін. На більшості підприємств харчової промисловості для технологічного водозабезпечення також використовуються підземні води. Одним з основних недоліків підземних вод є підвищений вміст в них заліза. Зважаючи на це, важливою задачею в процесі водопідготовки залишається пошук, розробка та впровадження ефективних та енергоощадних способів знезалізнення підземних вод питного призначення. В статті наведені результати досліджень по обробці артезіанської води в аераційноокиснювальній установці роторного типу з метою знезалізнення. Представлена схема та принцип роботи установки. Установка реалізує процес знезалізнення води окисненням двовалентного заліза киснем повітря, що подається в установку через ежектора рахунок ефекту Вентурі. Основним елементом представленої установки є аератор-окиснювач, що складається з роторно-пульсаційного вузла та крильчатки відцентрового насоса. Роторно-пульсаційний вузол складається з двох роторів, що з’єднані в один роторний вузол, та статору, що виконані у вигляді обичайок із поперечними щілинними отворами прямокутного перерізу. Між роторами та статором передбачений зазор. Аератор-окиснювач є апаратом, що реалізує принцип дискретно-імпульсного введення енергії, який передбачає обробку середовища шляхом введення енергії у вигляді коротких, потужних імпульсів. В системах рідина-рідина, газ-рідина введення енергії таким чином призводить до комплексу тепломасообмінних та гідродинамічних ефектів впливу на середовище. В процесі аерації це призводить до інтенсивного дроблення бульбашок повітря, значному збільшенню сумарної поверхні контакту фаз, інтенсивному перемішуванню. В роботі експериментально визначено вплив конструктивних параметрів аератора-окиснювача на швидкість знезалізнення. Одним з таких параметрів є швидкість обертання роторного вузла. Зміна швидкості обертання при сталих значеннях кількості перерізів та товщині міжциліндрового зазору призводить як до зміни частоти пульсацій потоку в каналах роторів та статору, так і до зміни характеру течії водно-повітряної суміші в міжциліндрових зазорах. Збільшення швидкості обертання роторного вузла призводить також до збільшення кількості повітря, що подається на аерацію.

Keywords:

  • знезалізнення, аерація, дискретно-імпульсне введення енергії, аератор-окиснювач