Моделювання процесу очищення во-ди фільтром-освітлювачем із шаром завислого осаду
Ключевые слова:
модель освещения воды, задача с опозданием, пространственная модель, асимптотическое решение, конвекция-диффузия-массообмен, возмущенияАннотация
При подготовке питьевой воды из естественных источников централизованного водоснабжения используется система, которая состоит из осветителей и фильтрующих устройств. Эти устройства компактно объединены в установке с плавающей фильтрующей загрузкой, которая показала положительные результаты. Однако на сегодняшний день недостаточно внимания отводится развитию теории процессов очищения воды установками с плавающей засыпкой, в частности, практически отсутствует математическое описание соответствующих процессов, так как, очевидно, в общем случае сложные процессы не могут быть достаточно адекватно описаны элементарными методами. Исходя из этого, в данной работе сформирована и проанализирована математическая модель очистки воды в осветителе со слоем зависшего осадка с учетом влияния дозы реагента и необратимой коагуляции примесных частиц. Построен алгоритм численно-асимптотического приближения решения соответствующей модельной малой нелинейной пространственной задачи для системы дифференциальных уравнений типа «конвекция-диффузия-массообмен». На этой основе проведен компьютерный эксперимент. Получены расчетные зависимости концентраций примесей, хлопьев и веществ для создания хлопьев в фильтрационном течении с целью инженерного прогнозирования зависимости между затратами на производство фильтра-осветлителя и степенью эффективности его работы.
Библиографические ссылки
Filipchuk V. L. Racionalizaciya tehnologicheskih shem ochistki metalosoderjashchih mnogokomponentnyh stochnyh vod promyshlennyh predpriyatiy / V. L. Filipchuk // Himiya i tehnologiya vody. – Кiev : Naukova dumka, 2002. – Т. 24, № 6. – PP. 567–577.
Dolina L. F. Sovremennaya tehnika i tehnologii dlya ochistki stochnyh vod оt soley tyajelih metallov / L. F. Dolina // Dnepropetrovsk: Kontinent, 2008.– 254 p.
Babenkov Е.D. Ochistka vody koaguliantami / Е.D. Babenkov // М.: Nauka, 1977. – 355 p.
Bomba А. I. Neliniyni singuliarno-zbureni zadachі typu "konvekciya – dyphuziya" / А. I. Bomba, S. V. Baranovskiy, І. М. Prisyajnuk // Rivne: NUWGP, 2008. – 252 p.
Bomba А. I. Neliniyni zadachi typu philtraciya- konvekciya dyphuziya –masoobmin za umov nepovnyh danyh / А. I. Bomba, V. І. Gavrilyuk, А. P. Safonyk, О. А. Fursachyk // Rivne: NUWGP, 2011. – 276 p.
Bomba А. I. Komputerne modeluvannia procesu osvitlennya vody na proyasnuvachah iz sharom zavislogo osadu / А.I. Bomba, В.М. Sivak, А.P. Safonik // Visnyk NUWGP: Zb. nauk. pr. – Вип. 4 (40).ч. 2. – Rivne: NUVGP. – 2007. – PP. 365-372.
Zapolskiy А.К. Vodopostachannya, vodovidvedennya ta yakist vody / А.К. Zapolskiy // Pidruchnik. – К.: Vishcha shkola, 2005. – 671 p.
Diffusion mass transfer in fluid systems / E.L. Cussler // Cambridge University Press, 2009. — 631 p.
Berres S. Numerical identification of parameters for a strongly degenerate convection-diffusion problem modelling centrifugation of flocculated suspensions / S. Berres, R. Burger, A. Coronel, M. Sep´ulveda // Appl. Numer. Math., 52:311–337, 2005.
Modeling and simulations of polydisperse suspensions / S. Berres // Doctoral Thesis, University of Stuttgart, 2006.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2015 А. Я. Бомба, А. П. Сафоник
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
