ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗАКРУЧЕННЫХ ПОТОКОВ И СОРБЦИОННЫХ ЭФФЕКТОВ ПРИ ВОДООЧИСТКЕ В НИЗКОНАПОРНЫХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ С ЛОКАЛЬНОЙ ПОДАЧЕЙ

Авторы:Новиков Андрей Евгеньевич, Филимонов Максим Игоревич, Ламскова Мария Игоревна

Тематика: 05.23.04. Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов (архив до 31.12.2018 г.)
Просмотры: 2460

Аннотация

Целью исследований являлось повышение эффективности работы узла водоочистки в системе капельного орошения путем замены стандартных фильтров на гидроциклон с расположенным во внутренней части корпуса фильтрующим элементом. Экспериментальные исследования предлагаемого устройства очистки воды в системе капельного орошения проводились на Волго-Донском стационаре Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого земледелия. Опытные данные выявили, что качественные показатели воды на выходе из гидроциклона соответствуют требованиям, предъявляемым к поливной воде. Количество взвешенных веществ уменьшилось более чем в 3,0 раза, мутность воды – в 2,5 раза, а ее цветность – более чем на 28 %. Для дополнительной очистки поливной воды от токсичных компонентов предложена конструкция гидроциклона с сорбционно-фильтрующим элементом, обеспечивающая грубую, тонкую и сорбционную очистки. В качестве примера рассмотрен алгоритм расчета высоты псевдоожиженного слоя цеолита и рабочей скорости процесса извлечения токсичных ионов железа концентрацией 0,4 мг-экв./л из поливной воды для стандартного гидроциклона ГНС-100 производительностью 5 кубических метров в час. В результате расчетного эксперимента установлено, что для выделения из воды ионов железа концентрацией 0,4 мг-экв./л потребуется высота псевдоожиженного слоя цеолита, равная 0,304 м, и поддержание скорости потока в сливном патрубке гидроциклона в пределах 0,034–0,370 м/с. Таким образом, использование гидроциклона с фильтрующим элементом и сорбционным фильтром в узле водоподготовки позволит более эффективно извлекать тонкодисперсные примеси и токсичные вещества из поливной воды, повысить надежность эксплуатации элементов оросительной системы.
Ключевые слова: закрученные потоки, гидроциклон, водоочистка, системы капельного орошения, сорбционный фильтр, цеолиты.

Об авторах

Новиков Андрей Евгеньевич

Ученая степень: кандидат технических наук

Должность: доцент кафедры процессов и аппаратов химических и пищевых производств; заведующий лабораторией

Место работы: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный технический университет»; федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия»

Адрес организации: пр-т им. В. И. Ленина, 28, г. Волгоград, Российская Федерация, 400005; ул. им. Тимирязева, 9, г. Волгоград, Российская Федерация, 400002

E-mail: novikov-ae@mail.ru

Филимонов Максим Игоревич

Должность: аспирант кафедры процессов и аппаратов химических и пищевых производств

Место работы: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный технический университет»

Адрес организации: пр-т им. В. И. Ленина, 28, г. Волгоград, Российская Федерация, 400005

E-mail: maks.filimonov.1986@mail.ru

Ламскова Мария Игоревна

Должность: аспирант кафедры процессов и аппаратов химических и пищевых производств

Адрес организации: пр-т им. В. И. Ленина, 28, г. Волгоград, Российская Федерация, 400005

E-mail: lamskov@yandex.ru