230 / 508
С помощью уравнения (1) методом численного интегрирования можно рассчитать изме
нение концентрации кислоты в растворе вдоль высоты ионообменной колонки. Однако на каж
дом шаге интегрирования приходится решать уравнение нестационарной диффузии :
ЭСТ
дт
= Э
д гСт
дхг
(
2
)
где
2> -
коэффициент диффузии кислоты в твердый поглотитель, см2/с ;
х
- координата, направленная в твердую фазу по нормали к поверхности раздела, см.
Для решения уравнения (2) нами ранее был разработан метод, подобный методу
конечных разностей, но отличающийся сходимостью , устойчивостью Ибыстротой. При реше
нии уравнения (2) проверяли условие соблюдения материального баланса на границе раздела
фаз:
= / j ( c „ - C f ),
-■'■■■
(3)
ж х
=О
где
р
- коэффициент массоотдачи в жидкой фазе, см/с;
С и, С / - концентрация кислоты в ядре жидкой фазы и на границе раздела, моль/см3 .
Такая проверка проводилась на каждом шаге интегрирования уравнения (2).
Решение уравнения (1) проводили методом Эйлера, предполагая, что начальный
профиль концентрации кислоты в растворе по высоте реакционной колонки сформируется
тогда , когда поршневой элемент, толщиной
А
/, выйдет из колонки, т. е. через среднее время
пребывания. Второй элементарный объем раствора, вошедший в ионообменную колонку, будет
последовательно проходить все слои колонки, взаимодействуя с поглотителем, концентрация
кислоты в котором получена в результате прохождения первого поршневого элемента. Таким
образом, моделируя процесс поглощения кислоты как последовательность движения отдельных
порций жидкости, получали зависимость профиля концентрации кислоты в слое адсорбента от
времени. Критерием адекватности модели служила сумма квадратов отклонений расчетных и
экспериментальных данных по динамике сорбции .
Расчетные исследования, после идентификации кинетических параметров модели, по
зволили получить кривые, близкие к экспериментальным для обеих рассмотренных кислот.
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ о ч и с т к и с т о ч н ы х ВОД
ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
Ю.И. Овдиепко, Т.Н
.
Боковикова, В.А. Бурцев
,
КубГГУ (г. Краснодар
,
Роения)
Большинство пищевых предприятий очищают сточные воды, применяя технологию био
логической очистки. Такие очистные сооружения имеют ряд существенных недостатков: при
работе в зимних условиях, при пуске и остановке, при очень жестких условиях к качеству очи
щенных стоков.
Представляется целесообразным модернизировать такие очистные сооружения без су
щественных затрат, используя существующее оборудование - аэротенки, применив физико
химический метод очистки (АС. № 4947174 от 04,07.1992).
Из жироуловителя сточные воды, после удаления взвесей, насосом подаются в аэротенк,
используемый как реактор обработки сточных вод гальванопарой.
В
реакторе установлены де
сять корзин размером 2000 х 2000 х 1000 мм, наполненных смесью металлической стружки из
стали (Ст. 3, Ст.20 и др.) и кокса в соотношении 4 : 1 . Внизу реактора смонтированы барботаж-
ные трубы для подачи воздуха воздуходувкой высокого давления, необходимого для протека
ния химических реакций и перемешивания раствора.
221
Научная электронная библиотека ЦНСХБ