Введение к работе
Актуальность темы. Нефть и нефтепродукты в настоящее время являются одними из основных загрязнителей рек и внутренних водоемов, вод и морей Мирового океана, поэтому очистка промышленных сточных и ливневых вод от нефтепродуктов представляет собой актуальную экологическую проблему.
В настоящее время существует большое многообразие методов извлечения нефтепродуктов из воды. Наибольшее распространение получили в основном физико-химические способы (коагуляция, флокуляция, флотация и др.) и биологические методы очистки нефтесодержащих сточных вод. При относительно высоком содержании в сбрасываемых водах растворенных органических веществ эффективным методом очистки сточных вод во многих случаях является экстракция растворителями.
Актуальность работы раскрывается также в её научной направленности -апробирование нового подхода к расчету кинетики процесса экстракции с отходом от классического метода сплошной среды.
Целью исследования являлось определение режимных и конструктивных параметров процесса экстракционной очистки сточных вод от нефтепродуктов с использованием низкокипяших экстрагентов.
Апробирование новых методов расчета кинетики процесса экстракции на основе нелокальной версии термодинамики (НВТ).
Задачи исследования. В соответствии с поставленной целью в задачи исследования входило:
- выбор рациональных режимных и конструктивных параметров процесса;
- сравнение эффективности двух способов теоретического описания кине
тики процесса экстракции: методами традиционной механики сплошной среды
и с применением расширенной версии термодинамики, основанной на дискре
тизации параметров (нелокальная версия термодинамики).
Научная новизна работы непосредственно вытекает из целей исследования и заключается в освоении и продвижении в исследовательскую практику концепции дискретного подхода, как альтернативы классической теории сплошной среды.
Практическая значимость научных результатов. Выбраны конструктивные и режимные параметры процесса экстракционной очистки сточных вод от нефтепродуктов с использованием низкокипяших растворителей в аппарате с мешалкой. Проведена оценка эффективности работы экстрактора с использованием нелокальной версии термодинамики.
Апробация работы. Результаты работы были доложены и обсуждались на III Международной научно-практической конференции-выставки «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов», Донецк - Авдеевка, май 2005 г.; Всероссийской научно-практической конференции «Большая нефть XXI века», Альметьевск, октябрь 2006 г.; IV международной научно-практической конференция «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов», Москва, июнь 2007 г; XIX Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях», Тамбов, 2006.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе две научные статьи в изданиях из списка журналов, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, основных результатов и выводов и списка литературы из 107 наименований публикаций отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 108 страницах машинописного текста, содержит 17 рисунков, 17 таблиц и одно приложение.