Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

About impact of clogging phenomena on well productivity

Sultanova Arzu V., Mammadov Ramil M.

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 1

20--27

PL

During the opening of a productive formation by drilling, penetration of clay particles from the drilling fluid into the leading filtration channels of the rock occurs. As a rule, productive formations are opened at pressures that are significantly higher than the formation pressure. The amount of hydrostatic repression depends on the density of the drilling fluid, the height of the liquid column, and the reservoir pressure. A classic example of the latter is the problem of studying changes in reservoir properties that occur at the drilling stage, where relatively small particles of drilling fluid penetrate along with the flow into the pore space. A decrease in the bottomhole zone permeability in oil wells leads to a significant decrease in oil production rates, and sometimes to their complete stop, which ultimately significantly affects the total oil recovery and economic indicators of the oil fields’ development. The decrease in permeability can be caused by many factors: • clogging of the bottomhole zone of the productive formation in the process of drilling a well; • formation of a crust in perforated channels during cumulative perforation; • colmatation of the bottomhole zone of the productive formation during the operation of the well; • clogging of perforated channels during well killing and subsequent clogging; • formation of deposits of paraffins and asphaltenes in the pores of the rock of the bottomhole zone of the well. Bottomhole zone damage (clogging) significantly affects the productivity of wells, and the permeability of the formation, determined by the results of hydrodynamic studies. At the same time, clogging is understood as damage of the bottomhole zone with drilling fluid when opening the productive formation, and deterioration of the properties of the bottomhole zone during cementing, perforation of the productive interval, swelling of clays, etc. This paper presents an analysis of laboratory and field studies of the influence of clogging on the productivity of wells when opening layers with different capacitive and filtration properties, and also provides an analytical estimation of this effect, both for vertical and horizontal wells.

EN

W czasie udostępniania formacji produktywnej poprzez wiercenie następuje przenikanie cząstek ilastych z płuczki wiertniczej do przestrzeni porowej skały. Formacje produktywne są z reguły udostępniane przy ciśnieniach, które są znacząco wyższe niż ciśnienia złożowe. Wielkość przeciwciśnienia hydrostatycznego zależy od gęstości płuczki wiertniczej, wysokości słupa cieczy oraz ciśnienia złożowego. Klasycznym przykładem tego ostatniego jest problem badania zmian właściwości zbiornikowych na etapie wiercenia, kiedy to stosunkowo niewielkie cząstki ilaste przenikają, wraz z płuczką wiertniczą, do przestrzeni porowej. Spadek przepuszczalności w strefie dennej odwiertów naftowych prowadzi do znaczącego spadku wydajności produkcji ropy, a czasem nawet do całkowitego zatrzymania wydobycia, co ostatecznie znacząco wpływa na wielkość całkowitego wydobycia ropy oraz wskaźniki ekonomiczne udostępnienia złoża ropy. Spadek przepuszczalności może być spowodowany wieloma czynnikami: • kolmatacją strefy dennej w obrębie formacji produktywnej na etapie wiercenia otworu; • tworzeniem się warstwy osadu w perforowanych kanałach podczas skumulowanej perforacji; • kolmatacją strefy dennej formacji produktywnej w czasie eksploatacji odwiertu; • blokowaniem kanałów perforacyjnych w czasie zatłaczania odwiertu i później; • tworzeniem się osadów parafin i asfaltenów w porach skały w strefie dennej odwiertu. Uszkodzenie strefy dennej odwiertu znacząco wpływa na wydajność odwiertów oraz przepuszczalność formacji złożowej, określoną przez wyniki badań hydrodynamicznych. Uszkodzenie jest jednocześnie rozumiane jako zanieczyszczenie strefy dennej płuczką wiertniczą przy udostępnianiu formacji produktywnej, pogorszenie się właściwości w strefie dennej w czasie cementowania lub perforacji interwału złożowego, pęcznienie iłowców, itp.

2

PAC adsorption efficiencies in the filter and in the homogeneous flocculator. A full-scale comparative study

Bielski Andrzej

Environment Protection Engineering

|

2022

|

Vol. 48, nr 1

83--97

EN

The paper investigates the efficiency of adsorption of organic pollutants present in natural water on powdered activated carbon (PAC). A PAC adsorption capacity is related to the mass exchange driving force between water and sorbent. During the study, it was confirmed that the mass transfer driving force in the homogeneous flocculator with simultaneous PAC adsorption was lower than in the filter column. The filter showed a better utilization of PAC adsorption capacity than the volume system, for the optimal PAC dose. The authors proposed a new method where adsorption was carried out in the filter column with PAC applied to its upper layer. The powdered sorbent was applied to the bed at the end of a backwashing cycle. Two models of PAC adsorption in transient states for the homogeneous flocculator and the column mass exchanger were presented. The simulation calculations confirmed that there was still a possibility to double the PAC adsorption capacity concerning commonly used adsorption with coagulation in the homogeneous flocculator.

3

Flocculation Process of Yeast Brewers®

Kucharczyk Krzysztof, Tuszyński Tadeusz, Żyła Krzysztof

Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego

|

2021

|

nr 1

120--123

EN

Yeast flocculation is a reversible, asexual and calciumdependent process by which cells stick to form flocs of thousands of cells. After the formation of a larger cell conglomerate, there is a massive separation from the medium by sedimentation of the bottom fermenting yeast. The ability to flocculate yeast cells is of great importance to the brewing industry as it effectively separates the yeast cell from the green beer at the end of fermentation. Therefore, a strong and complete flocculation property of the brewer’s yeast is desired. However, yeast cells should not flocculate too quickly until the wort is completely fermented as premature flocculation slows down fermentation and can also lead to inappropriate volatile components. Therefore, ideal brewer’s yeast should flocculate strongly towards the end of fermentation. This flocculation should also be constant in subsequent fermentations. The phenomenon of flocculation is a complex process influenced by biochemical, genetic and physical mechanisms.

PL

Flokulacja drożdży jest odwracalnym, bezpłciowym i zależnym od zawartości wapnia procesem, w którym komórki przylegają, tworząc kłaczki składające się z tysięcy komórek. Po utworzeniu większego konglomeratu komórek, następuje masowe oddzielenie od podłoża przez sedymentację drożdży dolnej fermentacji. Umiejętność flokulacji komórek drożdży ma duże znaczenie dla branży piwowarskiej, ponieważ zapewnia w skuteczny sposób oddzielanie komórkę drożdży z zielonego piwa pod koniec fermentacji – dlatego pożądana jest silna i pełna właściwość flokulacji drożdży piwowarskich. Komórki drożdży nie powinny jednak zbyt szybko flokulować, zanim brzeczka nie będzie całkowicie odfermentowana, gdyż przedwczesna flokulacja powoduje spowolnienie fermentacji, a także może prowadzić do uzyskania niewłaściwych zawartości lotnych komponentów. Idealne drożdże piwne powinny się charakteryzować silną flokulacją pod koniec fermentacji i powinna ona być również stała w kolejnych fermentacjach. Zjawisko flokulacji jest procesem złożonym, na które mają wpływ mechanizmy biochemiczne, genetyczne i fizyczne.

4

Trudne ścieki z przemysłu kosmetycznego

Waligórska Małgorzata

Kierunek Wod-Kan

|

2019

|

Nr 4

58--60

PL

Ścieki z przemysłu kosmetycznego mają różnorodny i zmienny skład. Zanieczyszczenia są w większości bardzo trudno biodegradowalne, co utrudnia ich usuwanie konwencjonalnymi metodami biologicznym. Jak sobie z nimi poradzić?

5

Symulacja procesu powstawania agregatów podczas flokulacji domieszek wód powierzchniowych

Rybachuk Yurii, Jodłowski Andrzej

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2019

|

T. 22, nr 1

42--52

EN

The main aim of the article is to analyse physical and chemical factors affecting the structure and strength of aggregates generated during coagulation and flocculation of water admixtures in the aspect of computer process simulation. The proposed mathematical relationships were used for computer modelling of the process and visualization of the obtained results. The results of the operation and visualization of the algorithms are presented in graphical form. Laboratory tests were carried out in order to check the correctness of the proposed algorithm.

PL

Głównym celem artykułu jest analiza czynników fizycznych i chemicznych wpływających na strukturę i wytrzymałość agregatów powstających podczas koagulacji i flokulacji domieszek wody w aspekcie komputerowej symulacji procesu. Zaproponowane zależności matematyczne wykorzystano do komputerowego modelowania procesu oraz wizualizacji uzyskanych wyników. Wyniki działania i wizualizacji algorytmów przedstawiono w formie graficznej. W celu sprawdzenia poprawności proponowanego algorytmu przeprowadzono badania laboratoryjne.

6

Model matematyczny procesu koagulacji/flotacji ciśnieniowej (DAF) oparty na prawie zachowania pędu

Rybachuk Yurii, Jodłowski Andrzej

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2019

|

T. 22, nr 1

75--87

EN

The launch of new pressure flotation installations (DAF) and the optimization of existing installations of this type requires a number of laboratory and pilot plant tests. Such studies are expensive and labor-intensive. Using the principles of computer modelling it would be possible to minimize both costs and time of conducting research. This paper presents a proposal to use the developed mathematical model of the DAF process based on the law of conservation of momentum (impulse) and the Navier-Stokes equation. The model allows to describe the kinetic relations between the water stream, air bubbles and aggregates arising as a result of coagulation of surface water pollution. The model takes into account the exchange of impulses between different phases as a result of laminar and turbulent flow. The developed model was used to prepare a simulation computer program. In order to check the applicability of the model, laboratory tests were carried out under static conditions, the results of which demonstrated the suitability of the model for analyzing the effectiveness of solid phase removal from water in the coagulation/dissolved air flotation process used in surface water treatment.

PL

Uruchomienie nowych instalacji flotacji ciśnieniowej (DAF) i optymalizacja już istniejących instalacji tego rodzaju wymaga przeprowadzenia szeregu badań laboratoryjnych i pilotowych. Takie badania są kosztowne i pracochłonne. Wykorzystując zasady modelowania matematycznego, można zminimalizować zarówno koszty, jak i czas prowadzenia badań. W niniejszej pracy przedstawiono propozycję wykorzystania opracowanego modelu matematycznego procesu DAF w oparciu o prawo zachowania pędu (impulsu) i równania Naviera-Stokesa. Model pozwala opisać relacje kinetyczne pomiędzy strumieniem wody, pęcherzykami powietrza i agregatami powstającymi w wyniku koagulacji zanieczyszczeń wód powierzchniowych. Model uwzględnia wymianę impulsów między różnymi fazami w wyniku przepływu laminarnego i turbulentnego. Opracowany model posłużył do przygotowania symulacyjnego programu komputerowego. W celu sprawdzenia aplikacyjności modelu przeprowadzono testy laboratoryjne w warunkach statycznych, których wyniki wykazały przydatność modelu do analizy skuteczności usuwania fazy stałej z wody w procesie koagulacja//flotacja ciśnieniowa wykorzystywanym w uzdatnianiu wód powierzchniowych.

7

Reuse of alum sludge for reducing flocculant addition in water treatment plants

Scalize Paulo S., Souza Leonora M. D., Albuquerque Antonio

Environment Protection Engineering

|

2019

|

Vol. 45, nr 1

57--70

EN

The recycling of water treatment residues (WTR) inside drinking water treatment plants (DWTP) to be a good option for reusing this type of waste, as well as for reducing the costs with its disposal off and with the acquisition of treatment chemicals. Therefore, a WTR was reused for auxiliary of the coagulation-flocculation processes for reducing the use of aluminium sulfate (coagulant) in a DWTP. Three series of experiments have been conducted involving three water samples with different turbidity and colour, different WTR samples with different total suspended solids (TSS) concentrations and different aluminium sulfate concentrations. The results showed that WTR can efficiently be used for the removal of turbidity between 21 NTU and 218 NTU and colour between 194 HU and 1509 HU for TSS concentration between 1635 mg/dm3 and 5420 mg/dm3, with better results in the range between 1635 mg/dm3 and 2678 mg/dm3. For higher TSS concentrations, the removal of both parameters decrease because there are excess of organics released to water, which demands the use of more coagulant.

8

Wielkość cząstek wodorotlenku żelaza powstającego w procesie koagulacji koagulantami żelazowymi

Bray R. T., Fitobór K.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 3 (59)

16--21

PL

Celem pracy było wykorzystanie granulometru laserowego do pomiaru wielkości cząstek powstających w procesie koagulacji z zastosowaniem koagulantów żelazowych w wodzie niezawierającej znacznych ilości substancji organicznych. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem wody wodociągowej pochodzącej z ujęć podziemnych. Do wody dozowano koagulant żelazowy PIX112 (siarczan żelaza(III) – Fe2(SO4)3) w dawkach o 2,0 do 10 mg Fe/dm3. Już w kilka sekund po dozowaniu koagulantu w wodzie pojawiały się drobne cząstki o wymiarach od 0,03 µm do ok 0,5 µm. Następnie następował stały wzrost wielkości kłaczków, do rozmiarów około 130÷500 µm, przy którym proces osiągał stan ustalony. Prędkość zwiększania się wymiarów kłaczków oraz czas, po którym kłaczki osiągały maksymalne rozmiary, był zależny od dawki siarczanu żelaza. Wraz ze zwiększaniem dawki koagulantu kłaczki szybciej powiększały swoje wymiary i szybciej osiągały maksymalne rozmiary. Pomimo systematycznego wzrostu kłaczków w początkowym okresie, w roztworze nadal utrzymywały się najdrobniejsze cząstki, które stopniowo wbudowywane były w większe aglomeraty. Proces ten trwał od kilku sekund do kilku minut i był zależny od dawki koagulantu. Im mniejsza była dawka, tym dłuższy był czas utrzymywania się najmniejszych cząstek.

EN

The aim of the work was to use a laser granulometer to measure the size of particles produced by coagulation using ferric coagulants in water containing no significant amounts of organic substances. The research was carried out using tap water, coming from underground water intakes. PIX112 coagulant was dosed into the water at doses of 2.0 to 10 mg Fe/dm3. Already a few seconds after dosing the coagulant, small particles of size from 0.03 μm to about 0.5 μm appeared in the water. Then there was a constant increase in the size of flocks, to the size of about 130÷500 μm, at which the process reached steady state. The rate of increase in the size of the flocs and the time after which the flocs reached the maximum size was dependent on the dose of iron sulphate. With increasing the dose of coagulant, the floccules increased their size faster and reached their maximum sizes faster. Despite the systematic growth of flocs in the initial period, the smallest particles, which were gradually incorporated into larger agglomerates, still remained in the solution. The process lasted from a few seconds to several minutes and was dependent on the dose of the coagulant. The smaller the dose, the longer the time of maintaining the smallest particles.

9

Laboratoryjne badania sedymentacji wielostrumieniowej zawiesin nieziarnistych

Banaś M.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1453--1455

PL

Przedstawiono wyniki badań procesu sedymentacji zawiesin nieziarnistych z koagulacji drobnouziarnionych zawiesin reprezentatywnych dla wód ujmowanych do stacji uzdatniania wody. Zaprezentowano wpływ zmiany obciążenia powierzchniowego zawiesin skoagulowanych różnymi dawkami flokulantów i wykazano skuteczność techniki sedymentacji wielostrumieniowej dla klarowania takich właśnie zawiesin. Wykazano przydatność techniki sedymentacji wielostrumieniowej również dla zawiesin nieziarnistych.

EN

Two non-granular slurries were prepd. by mixing silty and clay soils with water and then sepd. by sedimentation after addn. of an Al flocculant (15-65 ppm). The removal of solids from the suspensions was higher than 75%. The turbidity of the purified water was below 20 NTU.

10

Przepływ emulsji stabilizowanych solą sodową karboksymetylocelulozy przez złoże cząstek kulistych

Różańska S.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2018

|

Nr 3

75--76

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów spadków ciśnienia podczas przepływu emulsji stabilizowanych solą sodową karboksymetylocelulozy (Na-CMC, M = 250 000, stopień podstawienia DS = 1,2) przez złoże szklanych cząstek kulistych. Silnie sflokulowane emulsje z dodatkiem Na-CMC posiadały granicę płynięcia, a krzywe płynięcia opisano modelem Herschela-Bulkley’a. Z analizy danych doświadczalnych wynika, że zaproponowana metoda obliczania strat ciśnienia daje zadowalające rezultaty (błąd względny poniżej 10%) jedynie dla bardzo małych wartości promienia bezwymiarowego.

EN

The study presents the measurements results of pressure drop during the flow of emulsions stabilized by carboxymethylcellulose sodium salt (Na-CMC, M = 250 000, degree of substitution DS = 1.2) through a packed bed of glass spheres. Highly flocculated emulsions with the addition of Na-CMC appeared to be yield-stress fluids whose flow curve can be described by the Herschel-Bulkley equation. The analysis of experimental data shows that the proposed method of pressure drop calculation gives satisfactory results (relative error below 10%) only for very smali values of dimensionless radius.

11

Charakterystyka procesu sedymentacji mikroglonów Chlorella vulgaris

Patyna A., Płaczek M., Witczak S.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2018

|

Nr 5

148--149

PL

Dokonano oceny możliwości wykorzystania różnych metod separacji alg z medium hodowlanego. Szczegółowo omówiono wyniki badań własnych nad wykorzystaniem w tym celu procesu sedymentacji. Określono wpływ początkowego stężenia zawiesiny na szybkość procesu sedymentacji oraz wskazano na możliwość wykorzystania zjawiska autoflokulacji w celu poprawy procesu rozdziału.

EN

The paper evaluates the possibility of using different algae harvesting methods for their separation from cultivation medium. The research results dealing with the application of sedimentation process for this purpose are discussed in details. The influence of initial suspension concentration on the sedimentation rate was determined and possibility of using the autoflocculation to improve separation process was indicated.

12

Zastosowanie membran z poliakrylonitrylu domieszkowanego tlenkiem grafenu do oczyszczania ścieków przemysłowych powstających podczas obróbki metali

Turek T., Fryczkowska B., Przywara L.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 4

54--64

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań nad zastosowaniem membran kompozytowych z poliakrylonitrylu (PAN) domieszkowanego tlenkiem grafenu (GO) do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków pogalwanicznych. Membrany otrzymywano metodą inwersji faz z roztworu PAN i GO w N,N-dimetyloformamidzie (DMF). Pozyskane ścieki wstępnie podczyszczano za pomocą flokulanta Magnafloc®336. Następnie w celi ultrafiltracyjnej AMICON prowadzono ultrafiltrację podczyszczonych ścieków, na wytworzonych wcześniej membranach kompozytowych PAN/GO. Badania właściwości fizykochemicznych oraz składu roztworów przed i po procesach zintegrowanego oczyszczania prowdzono za pomocą spektrofotometru UV-Vis oraz atomowej spektrometrii absorpcyjnej (ASA). W wyniku prowadzonej flokulacji ze ścieków zostały usunięte fosforany (97%), chlorki (5,2%), siarczany (5,9%) oraz żelazo (82%). Natomiast w trakcie ultrafiltracji całkowicie usunięto aniony fosforanowe (100%) oraz żelazo (91÷92%), cynk (68÷84%), ołów (65–98%) i kadm (~67%).

EN

The paper presents the results of research on the use of composite membranes of polyacrylonitrile (PAN) doped with graphene oxide (GO) to remove the contaminations of galvanic wastewater. Membranes were obtained using phase inversion method from PAN and GO solution in N,N-dimethylformamide (DMF). Wastewater was pre-treated with the flocculant Magnafloc®336. Next, ultrafiltration of the treated wastewater was carried out in the ultrafiltration cell AMICON on the PAN/GO composite membranes prepared beforehand. The physicochemical properties and composition of solutions before and after the integrated purification process were analyzed by means of a UV-Vs spectrophotometer and atomic absorption spectrometry (AAS). As a result of flocculation from wastewater, phosphates (97%), chlorides (5,2%), sulfates (5,9%) and iron (82%) have been removed. In addition, as a result of ultrafiltration, a complete removal of phosphate anions (100%) and iron (~91–92%), zinc (68÷84%), lead (65–98%) and cadmium (~67%) was achieved.

13

Flocculation of flotation tailings using thermosensitive polymers

Bogacz W., Lemanowicz M., Gierczycki A., Mielańczyk A.

Chemical and Process Engineering

|

2017

|

Vol. 38, nr 3

379--392

EN

The key feature of thermosensitive polymers is the reversible transition between the hydrophilic and hydrophopic forms depending on the temperature. Although the main research efforts are focused on their application in different kinds of drug delivery systems, this phenomenon also allows one to precisely control the stability of solid-liquid dispersions. In this paper research on the application of poly(N-isopropylacrylamide) copolymers in processing of minerals is presented. In the experiments tailings from flotation plant of one of the coal mines of Jastrzębska Spółka Węglowa S.A. (Poland) were used. A laser particle sizer Fritsch Analysette 22 was used in order to determine the Particle Size Distribution (PSD). It was proved that there are some substantial issues associated with the application of thermosensitive polymers in industrial practice which may exclude them from the common application. High salinity of suspension altered the value of Lower Critical Solution Temperature (LCST). Moreover, the co-polymers used in research proved to be efficient flocculating agents without any temperature rise. Finally, the dosage needed to achieve steric stabilization of suspension was greatly beyond economic justification.

14

Review of stimuli-responsive polymers application as stabilization agents in solid-liquid dispersion systems

Lemanowicz M., Gierczycki A., Kuźnik W.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 2

92--97

EN

Although the flocculation process was invented a half century ago, the novel methods of suspension destabilization are still of great interest of both scientific community and industry. The goal of this work is to review the current state of application of stimuli-responsive polymers as stabilization agents in solid-liquid dispersion systems.

PL

Proces flokulacji opracowano pół wieku temu, ale metody destabilizacji zawiesin nadal cieszą się dużym zainteresowaniem zarówno środowiska naukowego, jak i przemysłu. Artykuł stanowi przegląd aktualnego stanu wiedzy na temat zastosowania polimerów reagujących na bodźce zewnętrzne jako czynników stabilizujących układy dyspersyjne typu ciało stałe-ciecz.

15

Koncepcja badań eksperymentalnych procesu sedymentacji zawiesin pokoagulacyjnych

Podgórni E.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2015

|

z. 105

187-188

EN

Coagulation process is commonly used in water and wastewater treatment. The particles formed during this process have different shapes and volumes and are porous. This causes the sedimentation is difficult to describe in equations. Process can be carried out on the sedimentation column where is possible to determine the efficiency of sedimentation.

16

Wpływ warunków flokulacji na podatność na odwadnianie osadów kondycjonowanych dualną metodą chemiczną

Hrut K., Kamizela T.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2015

|

nr 157 (37)

61--68

PL

W pracy przedstawiono zmiany podatności na odwadnianie osadów dualnie kondycjonowanych w zależności od warunków flokulacji oraz dawki polielektrolitu. Wykazano, iż osady mieszane przez okres 24 godzin w celu odgazowania charakteryzują się większą podatnością na odwadnianie w porównaniu z osadami poddanymi 24 godzinnej flokulacji koagulantem.

EN

At this work, the changes in the susceptibility to dehydration of sludge conditioned with dual chemical method, in relation to the flocculation conditions and the dose of polyelectrolyte, were described. The results show that the sludge, were subjected to 24 hours of degassed prior to the application of coagulant characterized by a greater susceptibility to dewatering, than sludge which have undergone 24 hours of flocculation with coagulant. The use of the dual conditioning methods allowed halve the doses of polyelectrolyte, compared with the doses used in practice in sewage treatment plants.

17

Flotation Tailings – Intensification of the Dewatering Process by the Aluminium Pre-Hydrolysed Coagulants

Malikova P., Chromikova J., Cablik V., Thomas J.

Inżynieria Mineralna

|

2015

|

R. 16, nr 2

73--78

EN

Most mineral-separation processes involve the use of substantial quantities of water and a larger portion of it ends up in a tailings stream. Typically, sedimentation and filtration are used to dewater the coal product. Large amount of dilute suspension has to be treated. The main driving force for coal tailing treatment is the elimination of unsustainable disposal of fine coal tailings in large tailings dams. Coagulation/Flocculation is usually a necessary pre-treatment step in dewatering streams containing significant quantities of very fine particles. The effectiveness of the coagulation/flocculation step may determine the performance and, ultimately, the capacity of the dewatering system. The objective of dewatering processes is often to obtain clear water with low percentage of solids. The article presents the results of possibility of intensification of dewatering of the flotation tailing streams from coal preparation Paskov mine (Czech Republic). The results imply that the selected aluminium pre-hydrolysed coagulants (aluminium chlorohydrate – FLOKOR1.2A, FLOKOR D15, polyaluminium chloride – PAX-18) are convenient in dewatering process of tailing slurries and are practicable for further tests and use in industry. It is possible to achieve effective dewatering in short time. Optimal doses of all coagulants do not worsen the conditions in the process water for its hypothetic re-use. Experiments were conducted in temperature interval from 5°C to 20°C. Standard jar tests were performed to evaluate coagulation efficiencies. Different mixing conditions were evaluated. Relation between tailings and addition of coagulant was characterized by zeta-potential. Turbidity, pH values and residual concentrations of aluminium were measured.

PL

Większość procesów separacji minerałów wiąże się z zużyciem znaczących ilości wody, której większość trafia do strumienia odpadów. Zazwyczaj w celu odwodnienia węgla wykorzystuje się procesy sedymentacji i filtracji. W efekcie trzeba zagospodarować duże ilości rozrzedzonej zawiesiny. Największym wyzwaniem w przetwarzaniu odpadów węgla jest eliminacja nieopłacalnego składowania odpadów drobnego węgla w ogromnych stawach osadowych. Koagulacja/flokulacja jest często ważnym wstępnym krokiem w procesie odwadniania strumieni zawierających znaczące ilości bardzo drobnych cząsteczek. Skuteczność koagulacji/flokulacji może określić skuteczność, oraz ostatecznie, przepustowość systemu odwadniającego. Częstym celem procesu odwadniającego jest uzyskanie czystej wody z niską zawartości fazy stałej. Artykuł przedstawia wyniki badania możliwości intensyfikacji odwodnienia strumieni odpadów flotacyjnych z kopalni węgla Paskov (Republika Czeska). Wyniki wskazują, że wybrane hydrolizowane koagulanty glonowe (aluminiumchlorohydrate – FLOKOR1.2A, FLOKOR D15, polyaluminium chloride – PAX-18) są odpowiednie do procesu odwadniania zawiesin w praktyce przemysłowej. Możliwe jest osiągnięcie skutecznego odwodnienia w krótkim czasie. Optymalne dawki koagulantów nie pogarszają jakości wody do hipotetycznego ponownego użycia. Eksperymenty zostały przeprowadzone w przedziale temperatury od 5°C do 20°C. Standardowe testy metodą sedymentacji zostały przeprowadzone w celu określenia skuteczności koagulacji. Różne warunki mieszania zostały zbadane. Określono potencjał zeta, zmierzono mętność, wartości pH oraz stężenia osadów koagulantu.

18

Impact of the ultrasonic preconditioning onto sedimentation process

Sancewicz R., Lemanowicz M., Gierczycki A., Garbulowski M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2015

|

Nr 2

46--47

EN

In this work the impact of the ultrasonic preconditioning of slurry combined with the application of thermosensitive polymer onto sedimentation process is presented. It was proved that the sonication may be beneficial for the solid liquid separation processes although it decreases the size of particles. The cavitation phenomenon modifies the shape of particles enhancing their movement in liquid. Another important conclusion is that the application of thermosensitive polymers proved to be successful in controlling the stability of suspension.

PL

W pracy przedstawiono wpływ ultradźwiękowego prekondycjonowania zawiesiny w połączeniu z dodatkiem termoczułego polimeru na proces sedymentacji. Udowodniono, że nadźwiękawianie może być korzystne dla rozdziału ciała stałego od cieczy, pomimo, że w rezultacie zmniejsza się rozmiar cząstek. Kawitacja modyfikuje kształt cząstek, co ułatwia ich ruch w cieczy. Kolejnym ważnym wnioskiem jest to, że zastosowanie termoczułych polimerów okazało się być skuteczne pod kątem kontroli stabilności zawiesiny.

19

Zastosowanie koagulantów i flokulantów w procesie oczyszczania odcieku pofermentacyjnego

Borowski S., Kubacki P.

Ekologia i Technika

|

2015

|

R. 23, nr 2

60--64

PL

W artykule przedstawiono zestawienie wyników badań własnych dotyczących zastosowania koagulantów oraz flokulantów w różnych dawkach do oczyszczania cieczy pofermentacyjnej po fermentacji metanowej osadów ściekowych, frakcji organicznej odpadów komunalnych oraz odpadów poubojowych. Uwzględniono również zastosowanie reakcji Fentona w połączeniu z innymi odczynnikami.

EN

In this paper results of own research are shown. Researches show using of coagulants and flocculants In different doses to treat supernatant after anaerobic codigestion of sewage sludge, organie fraction of municipal wastes and pig wastes. It was also reported the use of Fenton reaction with other reactants.

20

Numeryczne wyznaczanie stopnia zmieszania wody i kaolinu w mieszalniku statycznym

Kantor R., Majoch M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2014

|

z. 86 [290], nr 3

375--382

PL

Jednym z elementów przemysłowego procesu oczyszczania wody lub ścieków jest flokulacja, jako proces tworzenia agregatów z cząstek fazy stałej, będącej wynikiem oddziaływania i wiązania powierzchni agregatów za pośrednictwem zaadsorbowanego na nich związku polimerowego. Powstałe ciężkie i porowate agregaty zwane flokułami zaczynają poddawać się siłom grawitacji i są łatwe w filtracji. Proces flokulacji jest inicjowany przez wprowadzenie cząstek stałych, np. kaolinu, które powinny być rozprowadzone równomiernie w fazie ciekłej. Przy zastosowaniu mieszalnika statycznego są one wprowadzane do rurociągu instalacji wodnej lub ściekowej bezpośrednio przed mieszalnikiem. Konstrukcja mieszalnika ma zapewnić pełne i równomierne zmieszanie cząstek stałych z cieczą. W niniejszej pracy pokazano numeryczne wyznaczenie stopnia zmieszania wody i kaolinu w mieszalniku statycznym za pomocą CFD oraz ocenę jego działania w kontekście skuteczności mieszania oraz zdatności w warunkach przemysłowych. Symulacja nieustalonego procesu mieszania pozwala zamodelować zachowanie się cząstek fazy stałej na całej długości mieszalnika i w efekcie daje możliwość określenia optymalnych wymiarów mieszalnika, takich jak m. in. jego długość oraz ilość przegród zaburzających. Mieszalnik ten może być wykorzystywany m. in. we wstępnych fazach oczyszczania ścieków albo w procesach produkcji zawiesin.

EN

Flocculation is one of industrial processes, being part of the process of water treatment. It is the process of formation of aggregates of solid particles, which are results of the binding interactions between aggregates through the adsorbed polymeric compound thereon. The resulting heavy and porous aggregates called floccules, begin to succumb to the force of gravity and are easy to filter. Flocculation process is initiated by the introduction of particles such as kaolin, which should be evenly distributed in the liquid phase. In the static mixer solid particles are introduced into the water or sewage directly before the mixer. The aim of the mixer is to ensure uniform distribution of solids particles within the liquid phase. In the present paper, the CFD simulations of the degree of mixing of water and kaolin in a static mixer and evaluation of its performance in terms of mixing efficiency and in an industrial usefulness are presented. Numerical simulations of transient process of the mixing process allow to model behavior of the solid particles along the entire length of the mixer, and as a result make it possible to determine the optimal dimensions of the mixer, such as, among others, its length and the number of baffles. This mixer can be used, among others, in the initial stages of sewage treatment or in production processes of suspensions.