Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона Болотова Ольга Владимировна

Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона
<
Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Болотова Ольга Владимировна. Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона : Дис. ... канд. техн. наук : 05.23.04 Тюмень, 2005 161 с. РГБ ОД, 61:05-5/4081

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современное состояние проблемы 7

1.1. Анализ работы станций обезжелезивания в Тюменском регионе..7

1.2. Влияние углекислоты на процесс обезжелезивания подземных вод 11

1.3. Современные методы дегазации воды 14

1.4. Выводы по главе и поставленные цели 21

Глав 2. Характеристика подземных вод Тюменского региона ..23

2.1. Условия формирования подземных вод региона 23

2.2. Состояние обеспечения населения подземной водой для хозяйственно-питьевых целей 32

Глава 3. Объекты и методы исследований 38

3.1. Источники образования углекислоты в подземных водах Тюменского региона 38

3.2. Диоксид углерода и его свойства 42

3.3. Методика исследований 44

3.3.1. Приборы и оборудование 44

3.3.2. Экспериментальная установка 45

3.3.3. Погрешности измерений 49

3.4. Теоретические основы процесса десорбции 53

3.5. Теоретические основы гидродинамики барботажного слоя 59

3.6. Планирование эксперимента и обработка данных 64

3.7.Выводы по главе 68

Глава 4. Результаты исследований 69

4.1. Исследования процесса десорбции угольной кислоты в неподвижном слое 69

4.2. Исследования процесса десорбции угольной кислоты при разбрызгивании через отверстия 72

4.3. Исследования по удалению углекислоты барботированием 77

4.4. Исследования по удалению углекислоты в дегазаторе с гравийной загрузкой 89

4.5. Выводы по главе

Глава 5, Обработка результатов экспериментальных исследований.. 101

5.1. Определение оптимальных параметров удаления углекислоты при изливе воды из отверстий 101

5.2. Определение объемного коэффициента десорбции для барботажных дегазаторов 103

5.3. Определение коэффициента десорбции в гравийном дегазаторе.

5.4. Выводы по главе 125

Глава 6. Практическое использование результатов исследований .127

6.1. Станция обезжелезивания ДНС - 24 «Черногорнефть» 127

6.2. Станция обезжелезивания санатория «Тараскуль» 128

6.3. Станция обезжелезивания Велижанского водозабора г. Ткшени.ЛЗО

6.4. Экономическое обоснование применения дегазаторов 131

6.5. Выводы по главе.. 135

Общие выводы по диссертации 136

Библиографический список 138

Приложение 1 151

Приложение 2 152

Приложение 3 153

Приложение 4 155

Акты внедрения 160

Введение к работе

Обеспечение населения качественной питьевой водой является одной из основных задач развития общества на современном этапе. Особенно большое значение эта задача имеет для Тюменского региона.

В Тюменском регионе водоснабжение крупных городов осуществляется из смешанных водоисточников, 76 % сельских населенных пунктов забирают воду из подземных источников, в ХМАО — 90 % и в ЯНАО — 70 % жителей пользуются подземной водой. В связи с относительно высоким качеством, доступностью и защищенностью в санитарно-эпидемиологическом отношении, согласно нормативным документам, использованию подземных вод для хозяйственно-питьевых целей отдается предпочтение.

Подземные воды Тюменской области всех водоносных горизонтов содержат то или иное количество растворенного железа в бикарбоиатной или комплексной форме, процессы его удаления зависят от химического состава исходной воды и, в частности, от содержания углекислоты [1,2].

На ряде месторождений Тюменской области, забирающих подземную воду для хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения, отмечается повышенное содержание углекислоты - до 100 мг/л и более, в то же время широко используемые типовые схемы обезжелезивания рекомендуются к применению при ее содержании не более 40 мг/л [1].

Анализ работы станций обезжелезивания в Тюменской области показывает, что качество воды, прошедшей обработку, в большинстве случаев не удовлетворяет требованиям СанПиН [3] по содержанию железа, особенно на тех объектах, где в подземной воде имеются повышенные количества углекислоты. Такое состояние обусловлено, в основном, отсутствием показателя по содержанию углекислоты в нормативных документах [4] и некорректным определением концентрации растворенной углекислоты, так как анализы проводились не на местах отбора проб. Все это в малой степени учитывалось (или не учитывалось совсем) при разработке технологических схем обезжелезивания воды.

В результате, как показывает опыт эксплуатации систем водоснабжения из подземных источников [5, 6], содержание углекислоты в воде, прошедшей фильтры станции обезжелезивания, может достигать значений 50-70 мг/л, что не всегда позволяет добиться положительного эффекта по удалению железа, так как при наличии углекислоты более 50 мг/л каталитическая пленка, ускоряющая окисление двухвалентного железа, слабо или не образуется на поверхности загрузки [2].

Наличие избытка углекислоты, а также кислорода, вводимого для окисления железа, в процессе транспортирования очищенной воды в системе водоснабжения ведет ко вторичному загрязнению ее солями железа в результате коррозионных явлений [7, 8, 9]. Коррозия обусловлена переходом материала металлических труб в растворенное или коллоидное состояние, что в свою очередь приводит к сокращению срока эксплуатации водопроводной сети, оборудования и увеличению энергозатрат по транспортированию воды [10]. Следовательно, при разработке технологических схем по обезжелезиванию природной воды первоочередной задачей является удаление углекислоты.

В настоящее время существует достаточно большое количество технологических решений по удалению растворенной углекислоты из обрабатываемой воды [11, 12, 13, 14, 122, 123], но они в малой степени учитывают возможность наличия ее высоких концентраций (до 200 мг/л).

Данная работа ставит целью выявление количественных содержаний угольной кислоты на ряде объектов Тюменской области и разработку оптимальных решений по ее удалению в зависимости от требований технологического и эксплуатационного процесса. К исследованию были приняты конструкции, обеспечивающие при своей простоте максимальное использование возможностей принятых в существующей практике технологических схем с доведением качества обрабатываемой воды в соответствие с требованиями СанПиН б 2.1.4.10744)1 «Питьевая вода» [3] при минимальных строительных и эксплуатационных затратах.

По результатам исследований проведена систематизация методов снижения содержания углекислоты при обезжелезивании воды и установлены интервалы применения рассматриваемых десорберов. Приведены зависимости для определения возможного эффекта удаления углекислоты при истечении из отверстий. Установлена возможность снижения энергозатрат и повышения эффекта снижения содержания углекислоты путем применения барботеров с гравийной загрузкой.

Получены эмпирические зависимости (уравнения регрессии), позволяющие определить оптимальные параметры (продолжительность аэрации, диаметр загрузки, водо-воздушное соотношение и т. д.) по удалению углекислоты при известном первоначальном содержании и критериальные уравнения десорбции в барботажных и гравийных дегазаторах.

Автор благодарит за помощь в проведении исследований руководство и сотрудников МУП «Водоканал» санатория «Тараскуль», п.п. Онохино, Ново-тарманск, г. г. Тюмень, Ханты-Мансийск, Ялуторовск, Лянтор, «Черногортепло-сервис» г. Нижневартовск, а так же доцента кафедры математики к.ф-м.н. П.П. Уфукова.

Влияние углекислоты на процесс обезжелезивания подземных вод

Из уравнения следует, что Fe(HC0 2 в подземных водах находится в равновесии со свободной углекислотой. По данным авторов [18, 20], при рН 6,6 железо находится в воде в ионном состоянии, а при значениях рН 6Ь6 степень диссоциации Fe(HCO )2 зависит от количественного содержания свободной углекислоты. При малом содержании СОг в воде равновесие в уравнении (1.4) сильно сдвигается вправо и железо быстро окисляется кислородом воздуха. При повышенном содержание свободной углекислоты большая часть бикарбоната железа находится в молекулярном виде и тем самым равновесие в уравнении (1.4) больше сдвинуто влево. Адсорбированные молекулы Fe(HC0 2 окисляются очень медленно, и некоторое время спустя в фильтрат начинает попадать двухвалентное железо [18].

Существует и другая причина, по которой растворенная в воде углекислота препятствует обезжелезиванию природной воды. В процессе фильтрования воды через чистую загрузку фильтра на первом этапе происходит адсорбция Fe + и молекулярного кислорода поверхностью песка. При рН воды около 7 поверхность зерен песка имеет небольшой отрицательный электрокинетический потенциал, поэтому она обладает слабо выраженной сорбционной способностью по отношению к положительно заряженным ионам двухвалентного железа. Под действием растворенного в воде кислорода ионы двухвалентного железа окисляются, и на поверхности песка образуется пленка, состоящей в основном из соединений железа, которая обладает значительно большей сорбционной способностью, чем зерна чистой загрузки и является катализатором процесса обезжелезивания. Растворенная в воде углекислота также концентрируется на поверхности пленки (газовая кольматация), и в дальнейшем по мере накопления ее в объеме загрузки фильтра нарушаются каталитические процессы окисления (из-за отсутствия соответствующего контакта воды с ранее образовавшейся пленкой). К тому же, это ведет к местному понижению рН, что в свою очередь влечет за собой ухудшение очистки подземной воды, а в ряде случаев способствует локальному растворению образовавшихся неустойчивых гидроокисей двух- и трехвалентного железа [21].

В процессе обезжелезивания воды с высокой окисляемостью при обработке ее окислителем (кислород, озон, хлор, перманганат калия и др.) образуется дополнительное количество углекислоты, как продукта разрушения органических соединений. Органические соединения (фульво- и гуминовые кислоты и их соединения) в результате окисления выделяют углекислоту [22] с превращением высокомолекулярных соединений в более простые (креновые, апокреновые и т. д.). Кроме того, при окислении 1 мг бикарбоната железа образуется 1,57 мг свободной углекислоты [13]. Следовательно, в зависимости от окислительной способности (температуры воды и продолжительности ее нахождения в элементах очистки) и содержания железа в природной воде может наблюдаться на выходе такое количество свободной углекислоты, которое в дальнейшем будет отрицательно сказываться на работе водопроводной сети и теплового оборудования, вызывая их коррозию.

Наиболее фундаментальные работы в области удаления растворенной углекислоты из воды принадлежат А.А. Кастальскому (барботаж, вентиляторные и контактные градирни) [23]. Исследования по удалению С02 из подземной воды на брызгальных установках проводились Л.П. Румянцевой [12]. Большое количество публикаций посвящено удалению углекислоты в процессе водопод-готовки для тепловых электростанций и сетей (А.П. Мамет [24], М.С. Шкроб, Ф.Г. Прохоров [25], Д.П. Елизаров, В.А. Пермяков [26], И.К. Гришук [27], А.А. Кастальский, B.C. Пономаренко и др.). Исследования по удалению углекислоты из геотермальных вод проводились В.Т. Чибисовым, Ю.И. Султановым и А.Г. Кадыровым [28]. В настоящее время проблемой удаления газов из воды хозяйственно-питьевого назначения Сибири занимаются Н.Д. Артеменок [29], В.А. Сучков [11], Ю.Л. Сколубович [30], В.В. Дзюбо, Л.И. Алферова [31, 32] и целей теплоэнергетики - В.И. Шарапов, М.А. Сивухина [33, 34] и др.

Известные [12, 13, 23, 28, 35] методы удаления углекислоты из воды можно свести к двум основным - реагентные (химические) и безреагентные (физические).

Химические методы предусматривают применение щелочи - извести или едкого натрия. При добавлении в обрабатываемую воду реагентов углекислота последовательно переходит в бикарбонат- и карбонат-ион по уравнениям:

По группе уравнений (1,7 - 1.8) процессы завершаются умягчением воды с выпадением карбоната кальция в осадок, по - (1.9 - 1.10) происходит увеличение щелочности и солесо держания воды. Химические методы дорогостоящи (особенно при значительном содержании диоксида углерода в обрабатываемой воде, так как для связывания С02 требуется большой расход щелочи), трудоемки, не технологичны и целесообразны к применению при необходимости умягчения природных вод с большим соле содержанием. Подщелачивание воды едким натром можно использовать лишь как временную меру для коррекции водного режима тепловых сетей и котлов, например, при неполном удалении С02 в деаэраторах [33].

Удаление углекислоты из подземной воды предпочтительно осуществлять физическими методами, которые можно разделить на активные и инертные.

Классификация оборудования физических методов с целью газожидкостного обмена (статические, механические, напорные, термические, вакуумные и вакуумно-эжекционные), в основном, связывается с вводом кислорода (сооружения водоотведения [36]), или с полной дегазацией воды (теплоэнергетика [37]). Соответственно, конструктивные решения имеют цель - либо максимальное насыщение воды кислородом, либо достижение минимального газосодержания.

При существующих эффектах выхода углекислоты из воды с ее высоким первоначальным содержанием при упрощенной аэрации достижение 40 мг/л С02 является маловероятным, поэтому в практике водоснабжения приходится применять активные методы дегазации: разбрызгивание воды в воздухе через отверстия или насадки [12, 31]; барботаж воды воздухом через дырчатые плиты или трубы [23, 39, 137], дренажные колпачки [24]; пропуск воды через контактные или вентиляторные градирни [11, 23]; противоточный барботаж через слой загрузки [14], вакуумно-эжекционные [34, 40] и вихревые дегазаторы [41,138] .

Брызгальные установки могут приниматься для станций обезжелезивания любой производительности, так как они не требуют дополнительной площади (при размещении над фильтром) и расхода воды на собственные нужды, но применение брызгальных установок ограничивается небольшим содержанием СОд в исходной воде.

По данным Л. П. Румянцевой [12], рассеивание подземной воды через отверстия, располагаемые на расчетной высоте над сборным объемом, перед подачей на фильтры обезжелезивания должно способствовать практически полному удалению углекислоты, но при достаточно интенсивном обогащении воды кислородом, эффект снижения содержания С02 в некоторых случаях нельзя признать удовлетворительным, так как исследования были проведены при малых концентрациях растворенной углекислоты и температурах исходной воды более 10 С.

Состояние обеспечения населения подземной водой для хозяйственно-питьевых целей

Тюменская область обладает значительными ресурсами пресных подземных вод. Как правило, пресные воды можно получить почти на всей ее территории. Разнообразие природно-климатических и гидрогеологических условий на территории области обусловливает существенно разные условия использования подземных вод как источника водоснабжения в ее южной, средней и северной частях.

Естественные ресурсы подземных вод зоны свободного водообмена формируются в водоносных комплексах под дренирующим воздействием местной эрозионной сети. По данным Государственного гидрогеологического института естественные ресурсы подземных вод зоны интенсивного водооб-мена для Тюменской области составили 9,44 км /год [66].

Основные естественные ресурсы подземных вод формируются в неоген-четвертичном водоносном комплексе, где наиболее благоприятные уело-вия восполнения (модуль естественных ресурсов - 0,32 л/(скм )), а также в палеогеновом (0,116 л/(с-км )). Значительные ресурсы подземных вод в палеогеновом комплексе объясняются большой мощностью водовмещагощих отложений и благоприятными условиями дренажа крупными реками и их притоками.

Прогнозные ресурсы пресных, слабо- и маломинерализованных вод в пределах Западно-Сибирского артезианского бассейна (на срок эксплуатации 50 лет) составляют 185,3 млн. м /сут (из них 59,5 млн. м /сут приходятся на неоген-четвертичный водоносный комплекс и 95,4 млн. м /сут - на палеоге-новый) в том числе для Тюменской области - 83,8 млн. м /сут [66].

Утвержденные эксплуатационные запасы подземных вод Тюменской области составляют 1,1 млн. м /сут из них для целей водоснабжения исполь-зуется только 14,8 %, т. е. 165,5 тыс. м /сут. Эксплуатационные запасы пресных подземных вод южной части Тюменской области используются примерно на 0,2 %, что составляет не больше 2 - 3 % от общего количества воды, используемой в хозяйственно-питьевых целях [66, 69]. Обеспеченность ресурсами подземных вод для крупных объектов юга Тюменской области представлена в табл. 2.4.

Водоснабжение населенных пунктов ориентируется преимущественно на эксплуатацию подземных вод палеогенового водоносного комплекса и в основном обеспечено прогнозными ресурсами подземных вод. Данные о раз веданных и прогнозных запасах подземных вод палеогенового водоносного комплекса юга тюменской области приведены в табл. 2.5 [69].

В пределах области эксплуатационные ресурсы подземных вод распределены неравномерно. Модули эксплуатационных запасов подземных вод увеличиваются с юго-запада, юга и востока к центральной и северной частям территории от 1,6 - 1,9 до 4,5 — 6,4 л/с-км2.

В водообеслеченную зону входят Ханты-Мансийский автономный округ, Уватский, Тобольский, Ярковский, Тюменский районы и часть районов юга области. В этой зоне потребность населенных пунктов в подземных водах на перспективу может быть удовлетворена запасами подземных вод палеогенового комплекса в непосредственной близости от населенного пункта. Доля заявленных потребностей в воде от эксплуатационных ресурсов этого комплекса составляет 2,8 %.

В отдельных случаях (г. Новый Уренгой) поддержание запасов осуществляется искусственным притоком поверхностных вод (из р. Пур). В г. Тюмени водоснабжение осуществляется путем использования двух месторождений (в перспективе рассматривается использование третьего разведанного).

Населенные пункты юга Тюменской области (Армизонский, Омутин-ский, Ишимский, Абатский и т.д. районы) входят в частично обеспеченную зону. Пресные подземные воды здесь развиты не повсеместно, запасы их иногда недостаточны для организации централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Для водоснабжения населенных пунктов в этой зоне в отдельных случаях требуется строительство групповых водозаборов и переброска воды с соседних водообеспеченных территорий [66].

Исследования процесса десорбции угольной кислоты при разбрызгивании через отверстия

Исследования Л.П. Румянцевой [12] по удалению углекислоты на брызгал ьных установках, размещаемых над контактными резервуарами или над распределительными каналами фильтров, позволили осуществлять расчет закрытых брызгал ьных установок. Сравнительные расчеты ожидаемого эффекта удаления углекислоты с использованием коэффициента поверхностной десорбции показали, что при концентрации углекислоты в подземной воде 30 мг/л необходимая высота падения струи должна в 3 - 4 раза превышать фактическую высоту наших исследований на объектах, т.е. приведенные коэффициенты поверхностной десорбции завышены в 5 раз.

В связи с этим нами проведены исследования, целью которых было выявление взаимного влияния на эффект удаления углекислоты следующих факторов: концентрации углекислоты в исходной воде (С„сх), диаметра отверстия (d), высоты падения струи (h), а так же определение области применения данного способа дегазации.

Зависимость снижения содержания углекислоты при истечении из отверстий различного диаметра от высоты падения струи: ш - диаметр отверстия 15 мм; - диаметр отверстия 10 мм; А- диаметр отверстия 5 мм Эффект десорбции углекислоты обусловлен площадью поверхности контакта падающей струи с воздухом и зависит от диаметра отверстия.

Частный случай изменения эффекта удаления СОг при истечении подземной воды с содержанием углекислоты 130 мг/л (для других концентраций данные представлены в прил. 2) для различных диаметров и высот падения струи приведены на рис. 4.3, из которого следует, что эффект удаления для различных высот изменяется незначительно (разница составляет не более 12 %). Максимальный эффект достигается при изливе воды через отверстие диаметром 5 мм, это связано с увеличением поверхности соприкосновения воды и воздуха, за счет некоторого дробления струи.

Установлено, что влияние высоты падения струи на эффект удаления углекислоты незначительно и в интервале высот 0,5 - 1,5 м отклонения составляют 3 - 7 % при 35 % - ном максимуме для высоты 2,0 м (рис. 4.4).

При падении воды из отверстия диаметром 20 мм эффект удаления углекислоты не изменялся после высоты 1,0 м и до 2,0 м носил линейный характер, составив максимальную величину - 19,2% (при исходном содержании СОг — 130 мг/л). При истечении воды из данного отверстия наблюдается сплошная струя с низкой, по сравнению с отверстиями меньших диаметров, степенью капельного дробления, что не способствует увеличению поверхности контакта воды и воздуха.

Десорбция углекислоты из неподвижного слоя жидкости происходит медленно, поэтому в целях ее ускорения стремятся улучшить межфазный контакт - за счет увеличения межфазной поверхности, более полного использования движущей силы процесса и повышения интенсивности переноса на единицу поверхности [91]. Ускорение десорбции может быть осуществлено сокращением пути перемещения молекул растворенного газа к поверхности контакта либо увеличением интенсивности перемешивания объема воды, способствующей переносу газа к поверхности контакта.

В первом случае, чем больше создаваемая поверхность воздух-вода (в связи с высокой насыщенностью объема воды воздухом), через которую происходит десорбция углекислоты, тем быстрее система приближается к равновесию (минимуму содержания углекислоты), турбулизация воды способствует вынужденной конвекции углекислоты в объеме и активному обновлению масс воды контактирующих с поверхностью газовых пузырей. Увеличение поверхности контакта и массообмен воды осуществляют в барботажных дегазаторах, где распределяемый воздух способствует созданию развитой поверхности и ее турбулизации [133].

Исследования по удалению углекислоты барботированием проводились с привлечением незначительного числа параметров, влияющих на эффект дегазации. В частности, А.А. Кастальский показал, что для практически реализуемых десорберов [47] водо-воздушное соотношение следует принимать не менее 1: 10, при этом закладывалось, что окончательное содержание углекислоты будет составлять 5-7 мг/л. В ряде случаев при рекомендуемом водо-воздушном соотношении ожидаемого эффекта удаления углекислоты не добивались, поэтому предлагалась двухступенчатая схема барботирования, позволяющая увеличить продолжительность контакта воды и воздуха [23].

Определение объемного коэффициента десорбции для барботажных дегазаторов

Основным расчетным параметром, характеризующим процесс десорбции углекислоты барботированием, является коэффициент десорбции, который определяется из уравнения массоотдачи (3.16).

Практическое использование уравнения (3.16) для расчета барботажных дегазаторов затруднено в связи с отсутствием фиксированной поверхности раздела фаз (она непрерывно меняет свою величину и форму) и наличием циркуляции хаотично всплывающих пузырей. Поэтому процесс массоотдачи выражается через коэффициент десорбции, отнесенный к единице объема газожидкостного слоя (Д, 1/ч) [89, 95, 100], при этом связь между объемным и поверхностным коэффициентами десорбции устанавливается зависимостью А= «. (5.4) Уравнение массоотдачи в этом случае при переносе вещества (газа из воды) к поверхности соприкосновения фаз запишется в виде М = fivVA С . (5.5) При этом движущая сила процесса десорбции определяется исходя из условий проведения опыта по формуле (3.17). Так как концентрации Ср- « и Ср, еых. для данного процесса являются постоянными [100], то формула (3.17) упрощается АС =—С"с -с (5-6) 2,3 lg м С -С На основании проведенных исследований (глава 4) объемный коэффициент десорбции для удаления углекислоты можно представить в виде зависимости, характеризующей физические и конструктивные параметры системы fr=f(D,L,&)V,qJ, (5.7) где со- скорость движения воды в барботере, м/с; L - характерный линейный размер, м; V- коэффициент кинематической вязкости жидкости, м /с. Процесс десорбции газов в барботажных устройствах описывается рядом авторов [89, 95, 100] в виде безразмерной критериальной зависимости.

1. Представлена эмпирическая формула для определения ожидаемого эффекта удаления углекислоты из подземной воды при изливе ее из отверстий, отклонения расчетных значений и экспериментальных данных не превышают ± 8 %.

2, По результатам полного факторного эксперимента 2 получено уравнение регрессии, позволяющее определить конечное содержание углекислоты в воде (СО4) при изливе из отверстий, максимальное отклонение составило ± 9 %.

3.На основании теории размерности и тс-теоремы представлено критериальное уравнение для определения объемного коэффициента десорбции углекислоты (Д) в барботажных дегазаторах (отклонение от экспериментальных значений не более ±10 %) в зависимости от физических и конструктивных параметров системы.

4. Приведен график зависимости объемного коэффициента десорбции углекислоты от удельного расхода воздуха (qyd) при различной продолжительности барботажа (/).

5. Установлена расчетная зависимость (критериальное уравнение) для определения коэффициента десорбции (J3) в гравийных дегазаторах (максимальные отклонения от экспериментальных данных не более ±10 %).

6. Представлен график зависимости коэффициента десорбции от удельного расхода воздуха (qyd) при различных средних диаметрах загрузки (dcp).

7. Методом полного факторного планирования З4 получено уравнение регрессии, описывающее снижение содержания углекислоты (СО") в барботажных дегазаторах с гравийной загрузкой (максимальное отклонение расчетных и экспериментальных данных + 10 %). Для практической реализации такой математической обработки в среде программирования Del-phi-5 доцентом, к.ф-м.н П.П. Уфуковым, разработана программа, позволяющая не только определять параметры одновременно нескольких функций отклика (описывающих зависимость различных характеристик от одних и тех же факторов данного объекта исследования), но исследовать эти функции, в том числе решать любые задачи оптимизации.

Похожие диссертации на Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона