Abstrakt
Shisha tolasi ishlab chiqarishdan aylanma oqava suvlarda shisha mikrofiberlar, kolloidlar va kislotali moddalar mavjud. Uning suv sifati osongina yomonlashadi, mahsulot sifatiga ta'sir qiladi va an'anaviy tozalash jarayonlarini qayta ishlashga erishish qiyin. Ushbu qog'oz shisha tolasi ishlab chiqarishdan aylanma oqava suvlarni tozalash uchun ultrafiltratsiya membranasi texnologiyasidan foydalanadi. Membrana oqimi, transmembran bosimi farqi, oqava suv sifati va oʻzaro{3}}oqim filtrlash va oʻlik filtrlash jarayonlarining ish barqarorligi- solishtiriladi. Filtrlash davri va tozalash sxemasi ultrafiltratsiya membranasini qayta ishlatishning maqsadga muvofiqligini tekshirish uchun optimallashtirilgan. Eksperimental natijalar shuni ko'rsatadiki, har ikkala filtrlash usuli ham oqava suvlarni samarali tozalashga, shaffof va shaffof oqava suvlarni ishlab chiqarishga erishishi mumkin. O'zaro{8}}oqim filtrlash yanada kuchli uzluksiz ishlash barqarorligini namoyish etadi, o'lik filtrlash esa ixchamroq-. Filtrlash davri 2 soatdan kam yoki unga teng bo'lsa, transmembran bosim farqi barqaror bo'lib qoladi va havoni tozalash + orqaga yuvish + oldinga yuvishni birlashtirgan jismoniy tozalash membrana ish faoliyatini to'liq tiklashi mumkin. Tozalangan oqava suv to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish liniyasida qayta ishlatilishi mumkin, bu oqindi va toza suv sarfini sezilarli darajada kamaytiradi va shisha tolali chiqindi suvlarni resursga asoslangan-qayta ishlatish uchun muhandislik yechimini ta'minlaydi.
Kalit so'zlar: Ultrafiltratsiya membranasi; Shisha tolali oqava suvlar; Qayta ishlash; Oʻzaro{0}}oqim filtrlash; Tugallangan{1}}filtrlash; Transmembran bosim farqi; Jismoniy tozalash
Kirish
Shisha tolali va akkumulyatorli separatorlarni ishlab chiqarishda aylanma suv tizimi shisha mikrofiberlar, kolloidlar va kislotali moddalarni o'z ichiga olgan katta miqdorda oqava suv hosil qiladi. Suv sifati tezda yomonlashadi, bu mahsulot sifatining pasayishiga, suvni almashtirish uchun ishlab chiqarish liniyasining to'xtab qolishiga va oqava suvning ko'payishiga olib keladi, bu esa oqava suvlarni tozalash yukini oshiradi. An'anaviy sedimentatsiya va filtrlash jarayonlari nozik tolalar va kolloidlarni olib tashlay olmaydi, bu esa qayta ishlash talablarini qondirishni qiyinlashtiradi.
Bosim bilan ishlaydigan ultrafiltratsiya membranasi texnologiyasi nozik zarrachalarni, kolloidlarni va to'xtatilgan qattiq moddalarni samarali ushlab turishi mumkin, bu yuqori ajratish aniqligi, integratsiyalangan uskunalar va avtomatlashtirilgan ish kabi afzalliklarni taqdim etadi, bu shisha tolali oqava suvlarni tozalash uchun mos keladi. O'zaro{1}}oqim filtrlash va o'lik filtrlash- ultrafiltratsiya membranalarining ikkita asosiy operatsion jarayoni bo'lib, ularning ishlash xususiyatlari, ifloslanishni nazorat qilish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarida sezilarli farqlar mavjud. Shisha tolali oqava suvlar uchun jarayonni optimallashtirish bo'yicha tadqiqotlar cheklangan. Ushbu maqola tajriba{5}}miqyosdagi tajribalar orqali ikki jarayonning ishlash samaradorligini taqqoslaydi, ish parametrlari va tozalash sxemalarini optimallashtiradi, oqava suvlarni qayta ishlashga erishadi, ishlab chiqarish samaradorligi va suv resurslaridan foydalanishni yaxshilaydi.
1. Eksperimental materiallar va usullar
1.1 Sinov suv namunalari
Suv namunalari batareya ajratuvchi ishlab chiqaruvchining oq suv aylanma hovuzidan olingan. Oqava suvlarning xarakteristikalari quyidagilardan iborat edi: tarkibida shisha mikrofiber va kolloid, pH≈2, sutsimon oq ko'rinishda, yuqori-tolali, kuchli kislotali aylanma chiqindi suv, aylanish davri 1-2 kun va suv sifatining katta tebranishlari.
1.2 Eksperimental apparat
Bitta ultrafiltratsiya membrana moduliga ega boʻlgan toʻliq avtomatlashtirilgan ultrafiltrlash sinov qurilmasi- ishlatilgan. Membran materiali kislotaga chidamli ultrafiltratsiya membranasi bo'lib, ushlab turish aniqligi nozik tolalarni ushlab turishga moslashgan. Qurilma ikkita ish rejimiga ega edi: o'zaro{4}}oqim va o'lik-, bu havoni tozalash, orqaga yuvish va oldinga yuvish orqali avtomatik tozalash imkonini beradi.
1.3 Eksperimental jarayon
O'zaro{0}}oqim filtratsiyasi: oqim oqimi tezligi 8 m³/soat, o'tkazuvchanlik oqimi tezligi 3 m³/soat, konsentrat keyingi tozalash uchun xom suv idishiga qaytariladi;
Tugallangan{0}}filtrlash: Ta'sir qiluvchi oqim tezligi=O'tkazuvchan oqim tezligi=3 m³/soat, konsentrat aylanmasi yo'q, filtrlash davrlari 1 soat, 2 soat va 4 soatga o'rnatiladi;
Tozalash jarayoni: havoni tozalash 2 min + orqaga yuvish 2 min + oldinga yuvish 1 min, sof jismoniy tozalash, kimyoviy moddalarsiz.
1.4 Baholash ko'rsatkichlari
Asosiy baholash ko'rsatkichlari transmembran bosim farqi, membrana oqimi, oqava suv sifati va operatsion barqarorlikdir. Transmembran bosim farqi membrananing ifloslanish darajasini aks ettiradi va oqava suvning tiniqligi ajratish effektini tavsiflaydi.
2 Eksperimental natijalar va tahlillar
2.1 Ultrafiltratsiya membranasi uskunasining yaroqlilik sinovi
Ultrafiltratsiya uchuvchi qurilmasi 33 soat davomida uzilishlar bilan ishladi. Oqilgan suv sutli oq kislotali oqava suv edi va o'tkazuvchanlik butun davomida shaffof va shaffof bo'lib qoldi, bu ultrafiltratsiya membranasi shisha tolali oqava suv uchun mos ekanligini va barqaror ajratish ko'rsatkichlarini namoyish etadi.
2.2 O‘zaro{1}}oqim filtrlash jarayonining ishlashi
O'zaro{0}}oqim filtratsiyasining uzluksiz ishlashi vaqtida transmembran bosim farqi vaqt o'tishi bilan asta-sekin ortadi. Suv almashinuvi va membranani qayta yuvishdan keyin bosim farqi to'liq tiklanadi. Uzluksiz ishlash membrananing nazoratsiz ifloslanishini ko'rsatmaydi va o'tkazuvchanlik sifati barqaror bo'lib, ishlab chiqarish liniyasini qayta ishlash talablariga javob beradi.
Afzalliklari: Konsentratning qayta aylanishi membrana yuzasida ifloslantiruvchi moddalarning to'planishini kamaytiradi, ifloslanish tezligini sekinlashtiradi. U katta{1}}miqyosdagi, uzoq{2}}devrli uzluksiz ishlab chiqarish uchun javob beradi va optimal operatsion barqarorlikni namoyish etadi.
2.3 O'lik{1}}filtrlash jarayonining ishlashi
Tugallangan{0}}filtrlash davri sinovlari:
1h, 2h: Transmembran bosim farqida sezilarli o'zgarish yo'q; barqaror ishlash.
4h: Transmembran bosim farqining sezilarli darajada oshishi; membrananing ifloslanishining kuchayishi. Biroq, jismoniy tozalashdan so'ng, bosim farqi tezda tiklanadi va membrananing ishlashi hech qanday pasayish ko'rsatmaydi.
Xulosa: 2 soat ichida boshqariladigan sikl-oʻlik filtrlash uzoq vaqt davomida barqaror ishlashi mumkin. Qurilma konsentratli oqim chiqarmaydi, yanada ixcham tuzilishga ega va kichik-miqyosdagi, ixcham ishlov berish stsenariylari uchun javob beradi.
2.4 Membrananing ifloslanishini nazorat qilish va qayta tiklash ko'rsatkichlari
Ultrafiltratsiya membranasining ifloslanishi ish paytida muqarrar hodisadir. Havoni tozalash + teskari yuvish + oldinga yuvishning kombinatsiyalangan jismoniy tozalash jarayoni membrana yuzasidan tola va kolloid cho'kmalarni samarali tarzda olib tashlaydi, hech qanday kimyoviy qoldiq qoldirmaydi, membrana moduliga shikast etkazmaydi va membrana oqimini va ajratish ko'rsatkichlarini to'liq tiklashga imkon beradi, uzoq-muddatli barqaror ishlashni ta'minlaydi.
2.5 Qayta foydalanish effekti va muhandislik afzalliklari
O'tkazuvchan suvni qayta ishlatish: Ultrafiltratsiyali permeat ishlab chiqarish liniyasining aylanma suv tizimida to'g'ridan-to'g'ri qayta ishlatilishi mumkin, barqaror suv sifatini ta'minlaydi, diafragma mahsulot sifatini yaxshilaydi va ishlab chiqarish liniyasining suv o'zgartirish davrini uzaytiradi.
Ifloslanishni kamaytirish va uglerodni kamaytirish: chiqindi suvni oqizish sezilarli darajada kamayadi, chiqindi suvni tozalash inshootidagi yuk kamayadi; chuchuk suv iste'moli sezilarli darajada kamayadi, suv resurslari va operatsion xarajatlarni tejaydi.
Ishlab chiqarish samaradorligi: Suvni o'zgartirish uchun tez-tez to'xtab qolishning oldini oladi, ishlab chiqarish liniyasining uzluksiz ishlash vaqtini oshiradi va ishlab chiqarish samaradorligini oshiradi.
3. Jarayonni optimallashtirish va muhandislik bo'yicha tavsiyalar
Jarayonni tanlash: yuqori barqarorligi tufayli-katta miqyosdagi uzluksiz ishlab chiqarish uchun oʻzaro{0}}oqim filtrlash tavsiya etiladi; Foydalanish va texnik xizmat koʻrsatish qulayligi tufayli-oʻlik filtrlash kichik-miqyosdagi, ixcham loyihalar uchun tavsiya etiladi.
Operatsion parametrlari: o'lik{0}}filtrlash davri 2 soatdan kam yoki unga teng; oʻzaro{2}}oqim filtrlash davriy qayta yuvish bilan birgalikda oʻrtacha diapazonda transmembran bosim farqini nazorat qiladi.
Tozalash sxemasi: Kimyoviy moddalarni talab qilmaydigan sof jismoniy aralash tozalash qo‘llaniladi, bu ekologik toza va arzon-xarajat, kislotali oqava suv sharoitlariga mos keladi.
4. Xulosa
Ultrafiltratsiya membranasi texnologiyasi shisha tolali ishlab chiqarishdan kislotali aylanma oqava suvlarni samarali tozalashi, shisha mikrofiberlari va kolloidlarini samarali ushlab turishi, ishlab chiqarish liniyasida to'g'ridan-to'g'ri qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan aniq va mos keladigan oqava suvlarni ishlab chiqarishi mumkin.
Bu oqava suvlarni tozalash uchun-oʻzaro filtrlash va oʻlik filtrlash- mos keladi. Oʻzaro{3}}oqimli filtrlash barqarorroq ishlashni taʼminlaydi, soʻnggi filtrlash qurilmalari esa ixchamroq boʻlib, loyiha miqyosiga koʻra moslashuvchan tanlash imkonini beradi.
Filtrlash davri 2 soatdan kam yoki unga teng va kombinatsiyalangan jismoniy tozalash membrananing ifloslanishini samarali nazorat qiladi, bu esa membrananing uzoq muddatli barqaror ishlashini ta'minlaydi.
Ultrafiltratsiya membranasini qayta ishlatish texnologiyasi chiqindi suv resurslarini qayta tiklash va hajmini kamaytirishga erishish, mahsulot sifati va ishlab chiqarish samaradorligini oshirish va muhim iqtisodiy va ekologik afzalliklarga ega.