Науковий вісник НГУ

Підвищення ефективності освітлення шахтної води в удосконаленому відстійнику за рахунок використання коагулянту

Рейтинг користувача:  / 1

Деталі

Категорія: Екологія

Останнє оновлення: П'ятниця, 11 липня 2014, 11:33

Опубліковано: Субота, 10 травня 2014, 18:42

Перегляди: 5644

Автори:

В.Є. Колесник, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, професор кафедри екології, м.Дніпропетровськ, Україна

Д.В. Кулікова, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, асистент кафедри екології, м.Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Підвищення ефективності очистки шахтної води від тонкодисперсних і колоїдних частинок у запропонованому авторами горизонтальному відстійнику вдосконаленої конструкції шляхом попередньої обробки освітлюваної води розчином коагулянту (сульфатом алюмінію).

Методика. Підвищення ефективності процесу механічної очистки шахтної води базується на визначенні тривалості процесу відстоювання води після її попередньої обробки сульфатом алюмінію та швидкості осідання завислих частинок у запропонованому горизонтальному відстійнику, а також встановленні зв'язку між цими параметрами й розрахованими технологічними показниками. Для цього проведено фізичне моделювання процесу випадіння завислих речовин, що засноване на подібності кривих осідання частинок зависі, побудованих за різної висоти рівня шахтної води в запропонованому відстійнику.

Результати. Проведено фізичне моделювання процесу осідання частинок завислих речовин шляхом відстоювання шахтної води, попередньо обробленої розчином сульфату алюмінію, у статичних умовах. Побудовано криві випадіння частинок зависі залежно від тривалості процесу відстоювання шахтної води після її обробки коагулянтом і швидкості осідання завислих частинок (тобто їх гідравлічної крупності) у відстійнику змінної глибини. Отримані залежності дозволяють визначити відносну кількість завислих частинок певної гідравлічної крупності, що випадають на різній глибині запропонованого відстійника протягом заданого проміжку часу після обробки шахтної води розчином коагулянту. Аналіз розрахункових технологічних параметрів запропонованого відстійника шахтної води, обробленої сульфатом алюмінію, показав, що очікувана ефективність її освітлення (очистки) від механічних домішок може бути доведена до 87%, що суттєво перевищує ефективність традиційних відстійників.

Наукова новизна. Встановлено залежності (у вигляді графіків та рівнянь регресії) між глибиною осідання частинок зависі різної гідравлічної крупності в запропонованому відстійнику вдосконаленої конструкції, його довжиною та ефективністю освітлення (очистки) шахтної води після її обробки розчином коагулянту – сульфатом алюмінію.

Практична значимість. Додаткове введення до освітлюваної воду розчину коагулянту, як відомо, порушує агрегативну й седиментаційну стійкість колоїдно-дисперсної системи, що сприяє укрупненню та осіданню тонкодисперсних і колоїдних фракцій, які містяться в шахтній воді. Як наслідок, підвищується ефективність очистки шахтної води у порівнянні з її простим (безреагентним) відстоюванням у запропонованому відстійнику.

Список літератури / References:

1. Павличенко А.В. Геохимическая оценка роли пород зоны аэрации в процессе загрязнения подземных вод тяжелыми металлами / А.В. Павличенко, А.А. Кроик // Науковий вісник НГУ. – 2013. – № 5. – С. 93–99.

Pavlichenko, А.V. and Kroik, А.А. (2013), “Geochemical assessment of the role of aeration zone rocks in pollution of ground waters by heavy metals”, Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no 5, pp. 93–99.

2. Колесник В.Е. Обоснование количества перфорированных перегородок и области их размещения в усовершенствованном отстойнике шахтной воды / В.Е. Колесник, Д.В. Куликова // Науковий вісник НГУ. – 2013. – № 4. – С. 92–98.

Kolesnyk, V.Ye. and Kulikova, D.V. (2013), “Justification of quantity perforated partitions and intervals their placement in improved sedimentation tank of mine water”, Naukovyi visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no 4, pp. 92–98.

3. Пономаренко П.И. Шахтные воды Донбасса, их охрана и использование. / Пономаренко П.И., Моссур П.М., Гринцова Е.А. – Днепропетровск: Наука и образование, 1998. – 50 с.

Ponomarenko, P.I., Mossur, P.M. and Hrintsova, Ye.A. (1998), Shakhtnye vody Donbassa, ikh okhrana i ispolzovanie [Mine Water of Donbass, Its Protection and Use], Nauka i obrazovanie, Dnipropetrovsk, Ukraine.

4. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М.: Стройиздат, 1984. – 136 с.

SNiP 2.04.02-84* (1984), Vodosnabzheniye. Naruzhnyye seti i sooruzheniya [Water Supply. External Networks and Facilities], Stroyizdat, Moscow, Russia.

5. Долина Л.Ф. Сточные воды предприятий горной промышленности и методы их очистки /Долина Л.Ф. – Днепропетровск: Молодежная экологическая лига Приднепровья, 2000. – 43 с.

Dolina, L.F. (2000), Stochnye vody predpriyatiy gornoy promyshlennosti [Waste Water of Mining Industry and Methods of Its Treatment], Molodezhnaya ekologicheskaya liga Pridneprovya, Dnipropetrovsk, Ukraine.

2014_2_kolesnyk
2014-07-11  382.1 KB  1336

• < Попередня
• Наступна >