Vliv gradientu rychlosti na vlastnosti a filtrovatelnost suspenze tvořené při úpravě vody

0357453 - ÚH 2012 RIV SK cze C - Konferenční příspěvek (zahraniční konf.)
Bubáková, Petra - Pivokonský, Martin - Šafaříková, Jana
Vliv gradientu rychlosti na vlastnosti a filtrovatelnost suspenze tvořené při úpravě vody.
[Influence of velocity gradient on properties and filterability of suspension formed during drinking water treatment.]
Zborník odborných prác z konferencie Modernizácia a optimalizácia úpravní vôd - 2. ročník. Bratislava: Hydrotechnológia, 2011 - (Buchlovičová, J.), s. 133-140. ISBN 978-80-969974-4-2.
[Modernizácia a optimalizácia úpravní vôd /2./. Stará Lesná (SK), 02.03.2011-03.03.2011]
Grant CEP: GA AV ČR IAA200600902
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20600510
Klíčová slova: aggregate size distribution * aggregation * filtration * fractal dimension * mixing
Kód oboru RIV: BK - Mechanika tekutin

Příspěvek se zabývá vlivem středního gradientu rychlosti G (v rozsahu 28.4 ­ 307.2 s^-1) na vlastnosti agregátů (velikost a strukturu) tvořených při úpravě vody. Dále popisuje vliv těchto vlastností na separaci pískovou filtrací. Tvorba a filtrace suspenze probíhaly v poloprovozním modelu (míchací nádrž a pískový rychlofiltr) a jako destabilizační činidlo byl použit síran železitý. Bylo potvrzeno, že s rostoucím gradientem rychlosti klesá velikost agregátů, zužuje se jejich velikostní distribuce (suspenze je více homogenní), roste fraktální dimenze D2 (agregáty jsou kompaktnější) a klesá fraktální dimenze Dpf (agregáty jsou pravidelnější). Nejmenší a nejkompaktnější agregáty (d ~ 50 µm a D2 = 1,9) vznikající při hodnotách G > 200 s^-1 prokázaly nejlepší filtrovatelnost s délkou filtračních cyklů až 78 hodin. Naopak u velkých porézních agregátů (d ~ 1 mm a D2 = 1,58) tvořených při G kolem 30 s^-1 se délka filtračních cyklů pohybovala kolem 30 hodin.

The paper deals with the effect of the velocity gradient (in range of 28.4 ­ 307.2 s-1) on properties (size and structure) of aggregates formed during drinking water treatment. Further, it describes the influence of these properties on the separation by sand filtration. The formation and filtration of suspension proceeded in a pilot plant (mixing tank, rapid gravity filter) and iron sulphate was used as a coagulant. It was proved that with increasing velocity gradient, the aggregate size decreases, aggregate size distribution narrows (suspension is more homogeneous), fractal dimension D2 increases (aggregates are more compact) and fractal dimension Dpf decreases (aggregates are more regular). Contrary to large and porous aggregates (d ~ 1 mm and D2 = 1.58) formed at G around 30 s-1 (filtration run length around 30 hours), the smallest and most compact aggregates (d ~ 50 µm and D2 = 1.9) formed at G > 200 s-1 proved the best filterability (filtration run length up to 78 hours).
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0195724