Актуальность применения газожидкостных смесей для интенсификации очистки сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий

Показана опасность сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий для водных экосистем и возможность их биологической очистки в аэротенках. Изучены и обобщены существующие в России и за рубежом системы аэрации биологической очистки стоков целлюлозно-бумажной промышленности. Показаны современные тенденции развития аэрационных систем, критерии их выбора. Кроме того, обоснована актуальность вопроса интенсификации биологической очистки сточных вод целлюлознобумажных предприятий путем применения готовых газожидкостных смесей повышенной устойчивости, имеющих пузырьковую структуру. Разработана методика их получения на универсальной лабораторной установке. В исследуемой газожидкостной смеси сплошной фазой является вода, дисперсной – воздух. Рассматриваемые газожидкостные смеси получены путем непосредственной подачи атмосферного воздуха в воду через входной патрубок центробежного насоса. Проведено экспериментальное исследование гидродинамики двухфазного газожидкостного потока в зависимости от размера воздушных пузырьков. Приведенные результаты исследования показывают, что, устанавливая различные расходы жидкости и воздуха, можно получить газожидкостные смеси с пузырьками воздуха повышенной устойчивости размером от 1 до 8 мм и турбулентным режимом течения обеих фаз. Установлены экспоненциальные зависимости размеров воздушных пузырьков от расходов жидкости и воздуха, а также данные по гидродинамическому режиму газожидкостной смеси «воздух–вода». Многочисленные исследования и применение стандартизированных методов измерений, их анализ и обработка подтверждают достоверность полученных результатов. Данная установка по исследованию газожидкостного потока призвана устранить недостатки аналогов. Так, предлагаемая методика получения газожидкостных смесей повышенной устойчивости позволяет отказаться от дорогостоящего воздуходувного оборудования. Универсальность установки заключается в том, что она может быть применена для различных целей во многих отраслях промышленности, включая целлюлозно-бумажную. Планируется дальнейшее исследование газожидкостных смесей в лабораторных, а затем и в реальных условиях. Практическое применение газожидкостных смесей, имеющих пузырьковую структуру повышенной устойчивости, позволит повысить эффективность очистки сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий за счет интенсификации биохимических процессов.

• Богданович Н.И.
• Долгобородова С.Н.
• Мауричева Т.С.

• Естественные науки
• Социальные (общественные) науки
• Сельское хозяйство. Лесоводство
• Технические науки. Промышленность