Ученые разработали математическую модель для более точного прогнозирования очистки промышленных сточных вод. Она учитывает тип и концентрацию примесей, что позволяет лучше рассчитывать время осаждения в первичных отстойниках. По данным разработчиков, погрешность расчетов удалось снизить до 15%.
Исследование выполнили специалисты Томского политехнического университета и Института теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН. Они изучили процессы седиментации и расслоения примесей, характерных для металлургических и целлюлозно-бумажных предприятий. Полученные экспериментальные данные легли в основу новой модели.
Для испытаний использовали диспергированную древесину, сульфат железа, керосин, хлорид натрия и карбонат натрия. Сначала каждую примесь исследовали отдельно, оценивая кислотность среды, скорость осаждения твердых частиц и разделение жидких компонентов. Затем ученые перешли к многокомпонентным смесям.
Такой подход важен потому, что реальные промышленные стоки содержат сразу несколько типов загрязняющих веществ. Частицы могут сталкиваться, объединяться в более крупные агрегаты и менять скорость осаждения. Поэтому формулы для одиночных частиц не всегда точно описывают поведение сложных смесей.
Новая модель помогает точнее оценивать работу первичных отстойников в многоступенчатых системах очистки. Это особенно актуально для отраслей с большими объемами сточных вод, включая металлургию и целлюлозно-бумажное производство. Исследование поддержало Министерство науки и высшего образования РФ.
Результаты опубликованы в журнале Powder Technology. Подробности сообщает ТАСС.