Математичне моделювання безвідривного нелінійного фільтрування зі зміною напрямку
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.05.031Ключові слова:
водна суспензія, втрати напору, зміна напрямку, моделювання, осад, фільтрування, швидкий фільтрАнотація
Виконано теоретичне дослідження наслідків зміни напрямку фільтраційного потоку для розділення водної суспензії на швидкому фільтрі. Вихідна математична модель безвідривного нелінійного фільтрування в загальному випадку зведена до більш простої, яка розв’язується з використанням стандартного пакета програм математичного аналіза. Точними методами проаналізовано частинний випадок лінійної форми функціонального коефіцієнта фільтрування. На ряді тестових прикладів встановлено, що ефект, який досягається за рахунок переключення фільтра протягом одного фільтроцикла, дає можливість подовжити його неперервну дію на 25 % і більше.
Завантаження
Посилання
Boller, M. A. & Kavanauch, M. C. (1995). Particle characteristics and headloss increase in granular media filtration. Water Res., 29, No.4, pp. 1139-1149. Doi: https://doi.org/10.1016/0043-1354(94)00256-7
Mays, D. S. & Hunt, J. R. (2005). Hydrodynamic aspects of particle clogging in porous media. Environ. Sci. Technol., 39(2), pp. 577-584. Doi: https://doi.org/10.1021/es049367k
Grabovskiy, P. A. (2016). Water filtration through granular medium at declining rate. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr., No. 8, pp. 40-45 (in Russian). Doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2016.08.040
Polyakov, V. L. (2015). Theoretical analysis of axisymmetric filtration. Woda i ekologiya. Probleme i resheniya, 2(62), pp. 14-24 (in Russian).
Shevchuk, E. A., Mamchenko, A. V. & Goncharuk, V. V. (2005). Technology of direct-flow filtration of natural and waste waters through granular filter media. Chimiya i technologiya vody, 27, No. 4, pp. 369-383 (in Russian).
Chaundry, F. H. (1987). Theory of declining rate filtration. I. Continuous operation. J. Environ. Eng. Div. ASCE, 113(4), pp. 834-851. Doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9372(1987)113:4(834)
Mochanka, S. S. (1969). Theory of multilayer filtration. J. Environ. Eng. Div. ASCE, 95(6), pp. 1079-1095.
Tobiason, J. E., Johnson, G. S., Westerhoff, P. K. & Vigneswaran, B. (1993). Particle size and chemical effects on contact filtration performance. J. Environ. Engineering, 119, No. 3, pp. 520-533. Doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9372(1993)119:3(520)
Polyakov, V. L. & Martynov, S. Yu. (2019). Calculation of iron removal from groundwater at rapid filter. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr., No. 3, pp. 35-45 (in Russian). Doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.03.035
Bai, R. & Tien, C. (2000). Effect of deposition in deep-bed filtration: determination and search of rate parameters. J. Col. Interface Sci., 231, pp. 299-311. Doi: https://doi.org/10.1006/jcis.2000.7130
Ives, K. J. (1975). Mathematical models, of deep bed filtration. In: the Scientific Basis of Filtration, Ed. Ives K.J. NATO Advanced Study Institutes Series E: Applied Sciences, No. 2, Leyden: Noordhoff International. Doi: https://doi.org/10.1007/978-94-015-3985-2_10
Mintz D.M. & Meltzer V.Z. (1970). Hydraulic resistance of granular porous medium in the process of colmatage. DAN SSSR, 192, No. 2, pp. 304-306.
Polyakov, V., Kravchuk, A., Kochetov, G. & Kravchuk, O. (2019). Clarificaton of aqueous suspensions with a high content of suspended solids in rapid sand filters. Eureca: Physics and Engineering, No. 1, pp. 28-45. Doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2019.00827
Zhurba, M. G. (2011). Water filters with floating medium. Moscow: Rio VoSTU.
Polyakov, V. L. (2009). Theoretical analysis of filter run duration. Chimiya i technologiya vody, 31, No. 6, pp. 605-618 (in Russian). Doi: https://doi.org/10.3103/S1063455X09060010
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Доповіді Національної академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
