Введение к работе
Актуальность темы. Подготовка промышленной и питьевой воды,а такте счистка растворов различной вязкости язляется актуальной задачей .для осуществления этой цели существуют различные методы и ф/льтруш,ие материалы и аппараты.Однако многие прогрессивные промышленные фильтраппараты не нашли широкого применения из-за отсутствия ряда ил необходимых гидравлических характеристик.
При проектировании подобных аппаратов необходимо знать сравнительную скорость движения кидкости (воды,растворов) через слой фильтрующего материала.Причем фильтрующим материалов может служить кварцевый песок.активированный уголь,ионитовь!е смолы и т.п. Это прежде всего зависит от физико-химического состава вод и растворов. Как показывает анализ воды реки Нил, проведенный центром планирования развития науки и технологии при Каирском университете, для получения питьевой воды из реки Нил используют фильтраппа-рать? со смешан: зли фильтрматериалами [ кварцевый лесок-активирован-кь.й уголь,кварцевый иесок-ионит и т.д.).Однако анализ литературы показывает, что гидродинамика подобных аппаратов изучена недостаточно. Пс-этому определение их гкяродикамических характеристик является важной задачей при анализе и расчете технологических и конструкторских параметров фильтрапларатов.
К числу наиболее важных параметров относятся: истинный удельный вес, набухание и удельный объем, коэффициент формы частиц, а такке порозность слоя фильтрующего материала и гидравлическое сопротивление зернистого слоя.
Известно,что периодический процесс очистки вод производится в вертикальных или горизонтальных аппаратах цилиндрической формы. При бсльлих мощностях обычно используют вертикальные фильтры которые занимает меньше площади, чем горизонтальные фильтры. В свя-
4.
зи с этим целью исследования является определение гидравлических характеристик вертккальню; фнлътрапларатов загруженных активированным углем, кварцевым песком и ионитом, а также вывод расчетных уравнений для определения оптимальной скорости потока и гидравлического сопротивления фильтрующего слоя. Объектов исследования данной работы является фильтрационный аппарат, используемый при очистке вод и растворов различной еяз-кости. Научная новизна диссертации заключена в следующем:
определены гидравлические характеристики фильтрматериалов (активированный уголь, кварцевый песок, ионит);
установлены расчетные уравнения для определения перепада давления зернистого слоя и скорости потока;
определено "влияние вязкости растворов на гидравлические характеристики зернистого слоя.
Практическая ценность исследования заключается в том, что полученные з работе расчетные уравнения и гидродинамические зависимости позволяют решить круг прикладных задач, связанных с проектированием и разработкой фильтрационных аппаратов, применяемых для очистки зод к растворов различной вязкости. Реализация результатов исследования. Предложенные автором расчетные уравнения приняты БВО "Сыр-Дарья" для дальнейшей реализации. Апробация работы.Основные результаты диссертации долокеш авто-рои на Межреспубликанской научно-технической конференции "Процес-сы-93" (1993 г.,г.Ташкент) и на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ТДЦИ (1993 г.,г.Ташкент) Публикации._ По результатам исследования опубликовано пять (5) статей.
5.
Личный вклад автора. Все включенные в диссертацию исследования выполнены лично автором на всех атапах от экспериментов до обсуждения результатов.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, двух глаз, выводов, списка использованной литературы и приложения. Диссертационная работа содержит 126 страниц машинописного текста, 25 рисунков и 22 таблицы.