Computer simulation of chemical coagulation and sedimentation

• Autorzy: Smoczyński, L. , Jakubiuk, E. , Wardzyńska, R. , Załęska-Chróst, B. , Zaborowska-Piworowicz, A. , Bukowski, Z.

Warianty tytułu

PL

Komputerowa symulacja chemicznej koagulacji i sedymentacji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The application of the computer program ZB2 simulating chemical coagulation was presented. The effects of the settling rate (F) and the initial velocity of coagulant particles (C) on the rate of coagulation-flocculation were determined for different values of the ratio (1) between the mass of a coagulant particle and the mass of a suspended particle. Results are illustrated in Figures in the form of parabolas. It was found that a twofold increase in the initial velocity of coagulant particles and a twofold increase in the ratio between the mass of a coagulant particle and the mass of a suspended particle caused a decrease in the optimal value of the settling rate (F), which determines the rate of particle elimination from the system.

PL

Wspomaganie procesu biologicznego oczyszczania ścieków metodą koagulacji chemicznej bardzo często okazuje się najskuteczniejszym sposobem zapewnienia wymaganego poziomu biogenów w odpływie. Wynika stąd potrzeba ciągłych badań nad złożonym procesem destabilizacji układów koloidowych. Bardzo duże możliwości badawcze daje symulacja komputerowa, która stwarza praktycznie nieograniczone możliwości eksperymentalne. W tej pracy przedstawiono wyniki aplikacji komputerowego programu ZB2 symulującego koagulację chemiczną. Określono wpływ wartości współczynnika opadania F oraz prędkości początkowej cząstek koagulantu C na szybkość koagulacji - flokulacji, przy różnych wartościach stosunku masy cząstki koagulantu do masy cząstki zanieczyszczenia I. Uzyskane wyniki przedstawiono na wykresach w postaci odpowiednich paraboli. Zaobserwowano, że dwukrotne zwiększenie prędkości początkowej cząstek koagulantu C i dwukrotne zwiększenie stosunku masy cząstek koagulantu do masy cząstek zawiesiny prowadziło do zmniejszenia optymalnej wartości współczynnika opadania F, który determinuje szybkość "wypadania" cząstek z układu.

Słowa kluczowe

PL

symulacja komputerowa; koagulacja; flokulacja; sedymentacja

EN

computer simulation; coagulation; flocculation; aggregation; sedimentation

• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 13, nr 11
• Strony: 1299-1307
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Smoczyński, L.

autor

Jakubiuk, E.

autor

Wardzyńska, R.

autor

Załęska-Chróst, B.

autor

Zaborowska-Piworowicz, A.

autor

Bukowski, Z.

• Masurian Academy Faculty of Environment Protection, Olecko

Bibliografia

• [1] Bukowski Z.: Symulacja komputerowa procesu chemicznej koagulacji zawiesiny ściekowej. Praca magisterska wykonana we Wszechnicy Mazurskiej, Olecko, 2005.
• [2] Perkowski P.: Technika symulacji cyfrowej. WNT, Warszawa 1980.
• [3] Smoczyński L.: Aggregation of the Silica Suspension by Al-coagulants. Polish J. Chem., 2000, 74, 1617-1624.
• [4] Smoczyński L. and Wardzyńska R.: Study on Macroscopic Aggregation of Silica Suspension and Sewage. J. Colloid and Interface Sci., 1996, 183, 309-314.
• [5] Subramanian R.S., Moumen N. and McLaughllin J.B.: Motion of a drop on a solid surface due to a wettability gradient. Langmuir 2005, 21, 11844-11849.
• [6] Gutowski B.: Aktualne przepisy w ochronie środowiska i inwestycjach - Suplement 6. AOS Agencja Ochrony Środowiska Sp. z o.o., Koszalin 2006.
• [7] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001r. Prawo Ochrony Środowiska (Dz. U. 2001, Nr 62 poz. 627 z późn. zm.).
• [8] Kuhn A.: Chemia koloidów. PWN Warszawa 1957.
• [9] Armirtharajah A. and Mills K.M.: Rapid-mix design for mechanisms of Alum coagulation, JAWWA, 1982, 74(4), 210-216.
• [10] Han M., Kim W. and Dockko S.: Collision efficiency factor of bubble and particle (abp) in DAF: theory and experimental verification. Water Sci. Technol., 2001, 43(8), 139-144.