Совершенствование систем аэрации сооружений биологической очистки сточных вод с использованием вихревых эрлифтных устройств
Диссертация
Доказана высокая эффективность вихревого эрлифтного перемешивающего устройства, позволяющего при приведенной скорости газовой фазы в стволе экспериментальной установки ./=0,16 м/с, обеспечить скорость нисходящего потока жидкости в пристеночной области аэрационного бассейна на уровне Кпп=0,14 м/с и величину окружных скоростей в придонной области аэрационного бассейна на уровне ^=0,11 м/с… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СИСТЕМ АЭРАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД
- 1. 1. Классификация систем аэрации
- 1. 2. Пневматическая система аэрации
- 1. 3. Механическая система аэрации
- 1. 4. Гидравлическая система аэрации
- 1. 5. Комбинированная система аэрации
- 1. 6. Способы интенсификации работы пневматических систем аэрации
- Выводы
- Цель и задачи исследований
- 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭРЛИФТНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ РАБОТЫ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ АЭРАЦИИ
- 2. 1. Перемешивание как способ интенсификации процессов очистки сточных вод
- 2. 2. Влияние на процесс биохимической очистки сточных вод перемешивания иловой смеси
- 2. 3. Перемешивание жидкости пневматическими устройствами
- 2. 4. Теоретические основы процесса перемешивания жидкости барботи-рованием
- 2. 4. 1. Свободное всплывание одиночного газового пузырька в жидкости
- 2. 4. 2. Теоретические основы процесса пневматического перемешивания жидкости
- 3. 1. Теоретические основы процесса перемешивания жидкости эрлифт ными устройствами
- 3. 2. Лабораторные исследования процесса перемешивания жидкости устройством, работающим в статическом режиме
- 3. 2. 1. Описание установки для проведения лабораторных исследований
- 3. 2. 2. Программа и методика проведения лабораторных исследований
- 3. 2. 3. Результаты лабораторных исследований
- 3. 3. Лабораторные исследования процесса перемешивания жидкости эр-лифтным устройством, работающим в динамическом режиме
- 3. 3. 1. Описание установки для проведения лабораторных исследований
- 3. 3. 2. Программа и методика проведения лабораторных исследований
- 3. 3. 3. Результаты лабораторных исследований
- 3. 3. 4. Оценка достоверности полученных данных. Разработка математических моделей, описывающих работу перемешивающего эрлифтного устройства
- 4. 1. Лабораторные исследования процесса перемешивания жидкости вихревым эрлифтным устройством
- 4. 1. 1. Описание установки для проведения лабораторных исследований
- 4. 1. 2. Программа и методика проведения лабораторных исследований
- 4. 1. 3. Результаты лабораторных исследований
- 4. 2. Лабораторные исследования массопередачи кислорода в жидкость в процессе ее аэрирования мелкопузырчатой пневматической системой и перемешивания вихревым эрлифтным устройством
- 4. 2. 1. Программа и методика проведения лабораторных исследований
- 4. 2. 2. Результаты лабораторных исследований
- 5. 1. Производственное внедрение технологии перемешивания аэрацион-ного объема вихревыми эрлифтными устройствами
- 5. 2. Рекомендации по проектированию и расчету аппаратурного оформления предлагаемой технологии. Расчет экономического эффекта, полученного от внедрения
Список литературы
- Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979.
- Андреев С.Ю. Теоретические основы процессов генерации динамических двухфазовых систем вода-воздух и их использование в технологиях очистки воды: Монография. Пенза: ПГУАС, 2005.
- Андреев С.Ю., Аюкаев Р. И. Системы аэрации для сооружений биологической очистки сточных вод / Проблемы современного города. Вып. 8 — М.: МГЦНТИ, 1971.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Интенсификация сооружений биологической очистки сточных вод с использованием электрогидродинамических устройств: Монография. -М.: Деп. В ВИНИТИ, 2001.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Высокоэффективные конструкции аэрат-торов пневматического типа для биологической очистки сточных вод: Монография М.: Деп. в ВИНИТИ, 2004.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Устройство для аэрации жидкости. Патент на изобретение № 2 189 365, 2002.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Устройство для очистки сточных вод. Патент на изобретение № 218 947, 2002.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Смеситель. Патент на изобретение № 2 000 132 872, 2005.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Обработка возвратного активного ила в вихревом электрогидродинамическом устройстве // Водоснабжение и санитарная техника. 2006. — № 3.
- Андреев С.Ю., Гришин Б. М. Новая технология оперативного управления режима интенсивности пневматической аэрации аэротенков вытеснителей // Информационный бюллетень «Строй-инфо». Самара: AHO САЦ РАН, 2002.-№ 13.
- Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами.-М.:Наука, 1977.
- Базякина H.A. Очистка концентрированных промышленных сточных вод. М.: Госстойиздат, 1958.
- Бондарев A.A. Биологическая очистка промышленных сточных вод в аэротенках с флотационным илоотделителем: Тр. института ВОДГЕО. Сооружения и технологические процессы механической и биологической очистки промышленных сточных вод. М., 1981.
- Бондарев A.A. Биологическая очистка промышленных сточных вод от соединений азота: Дисс.. д-ра техн. наук. М.: ВНИИ ВОДГЕО, 1990.
- Бондарев A.A., Корнеева Е. А., Троян О. С., Шеломков A.C. Интенсификация биологической очистки сточных вод с использованием гидродинамических излучателей: Тр. института ВОДГЕО. Сооружения для очистки сточных вод и обработки осадков. М., 1987.
- Брагинский JI.H., Евилевич М. А., Бегачев В. Н. Гордеев JI.C. и др. Моделирование аэрационных сооружений для очистки сточных вод. JL: Химия, 1980.
- Бредихин А.И., Атрошко А. Н. Пневмомеханическое диспергирование газа в жидкость: Тр. института ВНИИ ВОДГЕО. Сооружения для очистки сточных вод и обработки осадков. М., 1987.
- Вавилин В.А., Васильев В. Б. Математическое моделирование процессов биологической очистки сточных вод активным илом. М.: Наука, 1979. -118с.
- Воронов Ю, В-, Соломеев В. П., Ивчатов A. J1. и др. Реконструкция и интенсификация работы канализационных очистных сооружений. М.: Стройиздат, 2003.
- Гаврина Е.В. Разработка и исследование высокоэффективных конструкций аэраторов пневматического типа для биологической очистки вод: Дис. канд. техн. наук. Пенза: ПГАСА, 2000.
- Гюнтер ЛИ., Запрудский Б. С. К выбору математической модели процесса биохимической очистки сточных вод // Микробиологическая промышленность.
- Данквертс П.В. Газожидкостные реакции. М.: Химия, 1973.
- Демура М.В. Тонкослойные отстойники. Киев: Будивельник, 1982.
- Евилевич М.А., Брагинский JI.H. Оптимизация биохимической очистки сточных вод. Д.: Стройиздат, 1979.
- Евилевич М.А., Брагинский JI.H., Прицкер Б. С. Аэрационное оборудование для биологической очистки сточных вод в аэротенках. М.: ВНИПИЭИ, 1969.
- Егоров А.И., Морозова И. С., Поспелова Р. В. Труды ВНИИ ВОДГЕО. -Вып. 15.-М., 1967.
- Жуков А.И., Монгайт И. Л., Родзиллер И. Д. Методы очистки производственных сточных вод: Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1977.
- Загорский В.А., Эль Ю.Ф. Реконструкция очистных сооружений канализации больших городов // Водоснабжение и санитарная техника. 1996. — № 6.
- Иванов В.Н., Угодчиков Г. А. Клеточный цикл микроорганизмов и гетерогенность их популяций. Киев, Наук, думка, 1984.
- Иерусалимский Н.Д. Биохимические основы регуляции скорости роста микроорганизмов // Известия АН СССР. Серия биологическая. 1967. — № 3.
- Иерусалимский Н.Д. Основы физиологии микробов. М.: Изд-во АН СССР, 1963.
- Калицун А.И., Ласков Ю. М., Воронов ЮВ, Алексеев Е.В. Лабораторный практикум по водоотведению и очистке сточных вод. М.:Стройиздат, 2001.
- Калицун В.И., Николаев В. Н., Пугачев Е. А., Гоголи Т. А. Исследование пре-аэрации сточных вод с активным илом / ЭИ ВНИИИС. М, 1984. — Сер.9, Вып. 6.
- Канализация населенных мест и промышленных предприятий: Справочник проектировщика / Под ред. В. Н. Самохина. М.: Стройиздат, 1981.
- Карелин Я.А., Жуков В. Н., Репин Б. Н. Очистка производственных сточных вод в аэротенках. М.: Стройиздат, 1973.
- Карелин Я.А., Репин Б. Н. Биохимическая очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. -М.: Стройиздат, 1974.
- Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1974.
- Кастальский A.A. Проектирование устройств для удаления из воды растворенных газов в процессе водоподготовки. -М.: Госстройиздат, 1957.
- Кафаров В.В. Основы массопередачи: Учебное пособие для вузов. -М.: Высшая школа, 1979.
- Кафаров В.В., Глебов М. Е. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высшая школа, 1991.
- Ксенофонтов Б.С. Очистка сточных вод, флотация и сгущение осадков. -М.: Химия, 1992.
- Кутателадзе С.С., Ляховский Д. Н., Пермяков В. А. Моделирование теплоэнергетического оборудования. -М.: Энергия, 1966.
- Кутателадзе С.С. Анализ подобия в теплофизике. Новосибирск: Наука, 1982.
- Кутателадзе С.С., Стырикович М. А. Гидродинамика газожидкостных систем. Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: «Энергия», 1976.
- Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959.
- С.В.Максимова, Андреев С. Ю., Гришин Б. М., Е. А. Савицкий. Использование перемешивающих вихревых эрлифтных устройств (ВЭУ) в противоточных системах аэрации аэротенков. Информационный бюллетень «Строй-инфо». Самара: ИСНЦ РАН, январь 2004 г.
- С.В.Максимова, Андреев С. Ю., Гришин Б. М., С. Н. Хазов, М. В. Бикунова. Высокоэффективные конструкции аэраторов пневматического типа для биологической очистки сточных вод. Депонированная монография.-М.:ВИНИТИ, № 1891,2004 г.
- С.В.Максимова, Б. М. Гришин, С. Ю. Андреев. Новая технология получения тонкодисперсной водовоздушной смеси при очистке сточных вод, содержащих нефтепродукты. Журнал «Известия высших учебных заведений. Нефть и Газ» № 6. Тюмень, 2005 г.
- Маликова О.Я. Повышение эффективности работы коридорных аэро-тенков: В кн.: Наука и техника в городском хозяйстве. Киев: Буд1вельник, 1977.-Вып. 35.
- Мешенгиссер Ю.М. Теоретические обоснования и разработка новых полимерных аэраторов для биологической очистки сточных вод: Автореф. дис.. канд. техн. наук. -М., 2005.
- Михайлов М.М. Обоснование применения аэраторов струйного типа для биологической очистки сточных вод: Дис. канд. техн. наук. -М.: 1984.
- Морозова И.С. Труды ВНИИ ВОДГЕО. Вып. 25. — М., 1970.
- Мочалов И.П., Родзиллер И. Д. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных мест. Л.: Стройиздат, 1991. — 160 с.
- Никифорова А.О. Изменение электрокинетического потенциала поверхности активного ила при отстаивании: В сб. трудов ВНИИ ВОДГЕО «Совершенствование методов биологической и физико-механической очистки производственных сточных вод». -М., 1990.
- Пааль Л. Л. Мельдер К.А., Репин Б. Н. Справочник по очистке природных и сточных вод. М.: Высшая школа, 1994.
- Паттон А. Энергетика и кинетика биохимических процессов. М.: Мир, 1968.
- Перепелкин К.Е., Матвеев B.C. Газовые эмульсии. Л.: Химия, 1979.
- Перт С. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. М.: Мир, 1978.
- Печуркин Н.С., Терсков И. А. Анализ кинетики роста и эволюции микробных популяций (в управляемых условиях). Новосибирск, 1975.
- Покровский В.Н., Аракчеев Е. П. Очистка сточных вод тепловых элек-тростанций.-М.-.Энергия, 1980.
- Пономарев В.Г. Очистка производственных сточных вод от грубо диспергированных примесей: Дис. д-ра техн. наук. -М.: 1993.
- Попкович Г. С., Репин Б. Н. Системы аэрации сточных вод. М.: Стройиздат, 1986.
- Проскурякова Н.С. и пр. Кинетика изъятия загрязнений сточных вод и субстрата активным илом: В кн.: Наука и техника в гор. хоз-ве. Киев: Будь вельник, 1977. — Вып. 35.
- Репин Б.Н., Гиндин Г. Н., Хантимиров Т. М. Интенсификация работы коридорных аэротенков методов управляемого возврата иловой смеси // Жилищно-коммунальное хозяйство. 1983. — № 3.
- Репин Б.Н., Русина О. Н., Афанасьева А.Ф.Биологические пруды для очистки сточных вод пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1977.
- Сивак В.М., Якушевский Н. Е. Аэраторы для очистки природных и сточных вод. Львов.: Вища школа, 1984.
- Синёв О.П. Интенсификация биологической очистки сточных вод. -Киев: Техника, 1983.
- Синев О.П., Мацнев А. И., Игнатенко А. П. Расширение и реконструкция очистных сооружений. Киев: Будивельник, 1981.
- Скирдов И.В. Исследование и разработка методов интенсификации работы сооружений биологической очистки сточных вод: Дисс. д-ра техн. наук. -М.: 1976.
- Соколов В.Н., Доманский И. В. Газожидкостные реакторы. Л.: Машиностроение, 1976.
- Ткачук Н.Г. Интенсификация роста и ферментативной активности микроорганизмов ила очистных сооружений электрическим током и ультразвуком: Дис. канд. техн. наук. Киев: КТИПП, 1983.
- Ткачук Н.Г., Земляк М. М., Никитин Г. А. Выяснение возможности интенсификации ферментативной активности микрофлоры ила ультразвуком: Сб. Микробиология очистки воды // Тезисы докладов Всесоюзной конференции. -Киев, 1982.
- Фрог Б.Н. Эколого-химические аспекты процессов водоочистки на предприятиях лесопромышленного комплекса: Автореф. дисс. д-ра хим. наук. -М., 2002.
- Хеттлер Ф. Технология биологической очистки городских сточных вод в шахтных аэротенках: Автореф. дис. канд. техн. наук. Ленинград, 1985.
- Худенков Б.М., Шпирт Е. А. Аэраторы для очистки сточных вод. М.: Недра, 1987.
- Шервуд Т., Пигфорд, Уилки Ч. Массопередача / Пер. с англ.- Под ред. В. А. Малюсова. -М.: Химия, 1982.
- Шифрин С.М., Иванов Г. М., Мишуков Б. Г. Очистка сточных вод предприятий мясной и молочной промышленности. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.
- Шифрин С.М., Мишуков В. Г., Феофанов Ю. А. Расчет сооружений биохимической очистки городских и промышленных сточных вод. Л.: ЛИСИ, 1977.
- Яковлев В.А. Кинетика ферментативного катализа. М.: Наука, 1965.
- Яковлев Л.Л., Ласков Ю. М. Канализация. -М.: Стройиздат, 1987.
- Яковлев C.B., Воронов Ю. В. Водоотведение и очистка сточных вод. -M.: АСВ, 2002.
- Яковлев C.B., Карелин А. Я., Жуков А. И., Колобанов С.К.Канализация. -М.: Стройиздат, 1975.
- Яковлев C.B., Карелин Я. А., Ласков Ю. М., Воронов Ю. В. Очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1979.
- Яковлев C.B., Карелин Я. А., Ласков Ю. М., Калицун В. Н. Водоотведение и очистка сточных вод. М.: Стройиздат, 1996.
- Яковлев C.B., Карелин Я. А., Ласков Ю. М., Воронов Ю. В. Водоотво-дящие системы промышленных предприятий. М.: Стройиздат, 1990.
- Яковлев C.B., Карюхина Т. А. Биохимические процессы в очистке сточных вод. -М.: Стройиздат, 1980.
- Яковлев C.B., Скирдов И. В., Швецов В. Н. Биологическая очистка производственных сточных вод. Процессы, аппараты и сооружения. М.: Стройиздат, 1985.
- Яковлев C.B., Скирдов И. В., Швецов В. Н. Применение технического кислорода для биохимической очистки сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 1972. — № 4.
- Balmat J.L. Heukelekian H. Chemical Composition of Particulate Fraction of Domestic Sewage. Sew. and Jnd. Wastes 31,4, p 413 1959.
- Chiloch., Sideman S., Resnik W. Coalescence and breakup in dilute polydispersious. Canadian J. Of Chem. Endud. 1973, vol. 51, № 5. P.542 — 549.
- Clifft R. C. Anderews J. F. Predicting the dynamics of oxygen utilization in activated sludge process. Journal W.P.C.F. 1981. Vol53 N7 p 1219 1232.
- Higbe.B. The rute of obsorption of pure gase into a still liquid durinq short period of exposure Trans. Am.inst.chen.Enq. 1935. — V.31. — p.365.
- Manch R. Wastewater Fractions Add to Total Treatment Picture. Water and Sew. Works. Dec., p 49. 1980.