Производства, связанные с химической и электрохимической обработкой металлов. Краткая характеристика химических и физиологических свойств цианидов, страница 15

;                                                                 (65)

где  Q – расход сточных вод, м3/ч;

dоз – требуемая доза озона, г/м3;

*С – концентрация озона в озоно-воздушной смеси, г/м3;

*w - интенсивность распыления на единицу площади пористых распылителей,* м3 /(м2×ч).

Концентрация цианидов в сточной воде CCN- = 5 – 10 г/м3. Q =10 м3/ч, С = 20 г/м3, w=23 м3 /(м2×ч), так как выбираем керамические трубы (каркасом служит труба из нержавеющей стали – наружный диаметр 57 мм, с отверстиями диаметром  4 – 6 мм; на нее надевается фильтросная труба – керамический блок длиной 500 мм, внутренним диаметром 64 мм и наружным 92 мм)  [6].

CCN 1-= 5 г/м3×10 м3/ч = 50 г/ч,

CCN 2 - = 10 г/м3×10 м3/ч = 100 г/ч.

На 1 мг цианидов теоретически требуется 1,8 мг озона, практически берем на 1 мг цианидов 4 мг озона.

Определяем требуемую дозу озона  dоз:

dоз 1=,

dоз 2=.

Рассчитываем общую площадь всех распыливающих элементов контактной камеры барботажного типа fобщ, м2:

fобщ 1= ,                                                

fобщ 2= .

2)  Число распыливающих элементов:

 


*;                                                            (66)

*где f э – площадь одного распыливающего элемента, м2.

*

*   f э=0,434 м2

*        n 1=

*        n 2 =

*Следовательно, имеем 3  распыливающих элемента.

*  Металлокерамические распылительные трубы следует располагать по дну контактных камер на расстоянии 0,4 м, а керамические трубы на расстоянии 0,5 между осями. При таком расположении труб барботажные факелы объединяются на высоте 2 м [6].

3) Общий объем камеры W, м2, вычисляется по формуле:

*                                              ;                             (67)

где  kпр – коэффициент увеличения объема воды за счет ее продувки озоно-воздушной смесью, обычно равный 1,1;

t – продолжительность пребывания  сточной воды в реакционных камерах, ч.

t = 12 мин = 0,2 ч

W=.

Исходя из технических характеристик контактных реакционных камер, определяем конструктивно общий объем камеры:

Длина камеры L=3 м, ширина камеры b=2 м, высота камеры h=2,5 м.

Wк=,                                      (68)

W=

Определим время пребывания сточной воды в реакционных камерах по формуле:

t=,                                                 (69)

t=

Величины dоз и  t определяются экспериментально для каждого вида производственных сточных вод (dоз 1= 20 г/м3 и dоз 2 = 40 г/м3 , выбираем

t = 12 мин = 0,2 ч) [3]. Высота слоя воды над распылителями Н= 4,5 – 5 м.  В двухступенчатых реакционных камерах высота слоя воды в каждой ступени составляет 2,5 – 2,8 м.

Реакционные контактные камеры могут быть прямоугольными и круглыми в плане, число их принимается не менее двух [6].

4) Необходимое количество озона Dоз, кг/ч, определяют по выражению:

*                             .                                                                         (70)

*Dоз 1=,

* Dоз 2=,

*

*5) Число озонаторов находят исходя из производительности серийно выпускаемых озонаторов:

*                              ;                                                                          (71)

*где   k – коэффициент запаса, принимаемый равным 1,05 – 1,1;

qоз – производительность одного озонатора, кг/ч.

* qоз= 1,6 кг/ч для озонатора марки В-24-25-1-Л-01.

*

*                        m1=

*   m2=

Берем один озонатор с производительностью 1,6 кг/ч (дополнительно нужен второй озонатор резервный).

1.  Максимальный часовой расход озона:

                                                         (72)

* Dоз =

   2.   Активная мощность разряда озонатора рассчитывается по формуле Ю.В. Филиппова:

*                                       U = ,                           (73)

*где up – напряжение в разрядном промежутке, В;

w -  круговая частота тока, Гц;

Сэ и Сп – электрическая емкость соответственно электродов и разрядного промежутка, Ф;

uа – рабочее напряжение, подводимое к озонатору, В [6].