|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Электрофлотация
К электроконтактным методам обработки можно отнести процесс электорфлотации который позволяет разделить жидкие неоднородные системы.
Сущность метода заключается в разложении постоянном электортоком воды на водород и кислород в виде очень мелких пузырьков, которые охлаждаются на поверхности твердой фазы и увлекают ее верх.
Для флотации в основном используются пузырьки водорода у которых подъемная сила больше и по количеству их в два раза больше чем кислорода. Пузырьки водорода выделяются на катоде. В некоторых процессах для очистки и разделения не очищенной жидкости используются пузырьки и водорода и кислорода.
Электрофлотация широко используется в различных технологических процессов для очистки виноградного сока сухих вин, молока и для извлечения жира из сточных вод мясокомбинатов. При очистки сточных вод пузырьки водорода прнизывая весь слой флотируемой жидкости вытесняет кислород и тем самым снижает уровень окислительновосстановительного потенциала, чем обеспечивают эффективную деаэрацию продукта с одновремееным разделением фаз. Электрофлотация не влияет содержание инвертного сахара в сухих и красящих веществ, не увеличивает щелочность и кислотность среды.
Значит для очистки сточных вод используют пузырьки водорода и кислорода, а для очистки продуктов используется только водород.
При очистки сточных вод электрофлотацией можно извлечь из них до 95%
жира.
Существенную роль играет плотность тока. Наиболее эффективен процесс при плотности тока i=20-22 мА/см2 Установлено, что продолжительность процесса электрофлотации уменьшается до определенной оптимальной плотности тока. Дальнейшее увеличение плотности тока приводит к нарастанию насыщения среды пузырьками водорода, что в свою очередь приводит к возникновению в жидкости потоков, которые припятствуют флотации частиц (подъема их наверх)
Основы теории процесса электрофлотации
Скорость флотации зависит от степени аэрации жидкости, которая в свою очередь является при электрофлотации производной от количества водорода. Которая выделяется в жидкости при электролизе.
m- масса водорода J- сила тока
- длительность процесса
F- число Фарадея (96500 Кулон/Моль) А- постоянная величена
Введение для определения длительности процесса следующей величены.
s
s- площадь рабочей поверхности катода Н-высота жидкости V-средняя скорость подъёма пузырьков
- средняя продолжительность процесса за которое пузырьки водорода проходят расстояние Н от катода до поверхности жидкости при определённой скорости подъёма пузырьков.
V Скорость пузырьков V определяется по закону Стокса V d 2 g ж г В
d – средний диаметр пузырька газа
ж - плотность жидкости г - плотность газа
- динамическая вязкость жидкости
В – коэффициент зависит от свойств жидкости
(3)
(4) i-плотность тока С другой стороны количество водорода который выделяется за время при постоянной T-сonst и при допущение что средний объём образующихся пузырьков водорода в течении рассматриваемого отрезка времени остаётся постоянным. Определяется по соотнашению: m N H S Vn (5)
N- количество пузырьков Vn- средний объём одного пузырька
- средняя плотность водорода в пузырьке - степень насыщения жидкости пузырьками водорода- прочентное содержение
пузырьков водорода в едениче объёма жидкости.
N Vn 100(6)
Подставим в (6) значения из (4) и (5).
Степень насыщения жидкости пузырьками водорода при температуре равной const для данной системы будет прямопропорциональна плотности тока и обратна пропорциональна скорости подъёма пузырьков. Для системы имеют значения размеры пузырьков. Распределение пузырьков в жидкости носит экспоненциальный порядок.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.) |