Intensification of biotechnological aerobic process of treatment of liquid substrates
| Autor: | Oksana Chabanova, Anastasia Trubnikova, Sergey Bondar |
|---|---|
| Jazyk: | ukrajinština |
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: |
Centrifugal force
Chemistry business.industry пристрій аеробна ферментація рідкі відходи піноутворення масообмін математичний аналіз Flow (psychology) Angular velocity device fermentation aerobic liquid waste foam formation mass transfer mathematical analysis Mechanics Conical surface устройство аэробная ферментация жидкие отходы пенообразование массообмен математический анализ Rotation Optics Mass transfer Immersion (virtual reality) General Materials Science Aeration business 663.143.012.44:544.723.22-0.26.71 |
| Zdroj: | Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях; № 18 (1190) (2016): Вісник НТУ "ХПІ": Серія "Нові рішення у сучасних технологіях"; 158-163 Вестник Национального Технического Университета "ХПИ" Серия Новые решения в современных технологиях; № 18 (1190) (2016): ; 158-163 Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New solutions in modern technologies; № 18 (1190) (2016): NTU "KhPI" Bulletin: Series "New Solutions in Modern Technologies"; 158-163 |
| ISSN: | 2079-5459 2413-4295 |
| Popis: | Розглянуто пристрій на базі конічної поверхні що обертається для поліпшення масопереносу між рідиною і газом. За рахунок відцентрової сили на поверхні зануреного конуса формується тонка плівка рідини, що утворює значну площу контакту плівки і газової фази. Встановлено, що масообмін між рідиною і газом стосовно оксигену залежить від швидкості обертання конуса і глибини його занурення. Визначено питомі енерговитрати процесу. Наведено дані щодо піноутворення для даного варіанту пристрою у порівнянні із традиційним ферментером. Проведено математичний аналіз основних залежностей процесу масообміну між рідиною і газом. Запропоновано просту модель, що адекватно відображає сутність процесу Considered a device in the form of a conical surface rotating to improve the mass transfer between liquid and gas. Under the action of centrifugal force on the immersed surface of the cone forms a thin liquid pellicle, which forms a significant area of contact between the pellicle and gas phase. Found that the mass transfer between liquid and gas with addiction to oxygen depends on the speed of rotation of the cone and the depth of his immersion. Were calculated the specific energy consumption of the process. Investigated the characteristics the flow of pellicle on the surface of the cone. It is established that with increasing speed the pellicle becomes continuous. The immersion depth of the cone significantly affects the angular velocity, which is necessary for the formation of a continuous film. The greater the immersion depth of the cone, the greater the angular velocity required. The obtained experimental data allow to make a good forecast of to use tapered aeration system not only in the open, but also closed fermenters. The concentric arrangement of the cones of rotation will significantly increase the aeration efficiency of various environments, including wastewater. Reported the data regarding the formation of foam for a given embodiment of the device in comparison with a traditional of the fermenter. Conducted mathematical analysis of the common dependencies of the process of mass transfer between liquid and gas. A model is proposed which adequately reflects the essence of the process Рассмотрено устройство на базе вращающейся конической поверхности для улучшения массопереноса между жидкостью и газом. Под действием центробежной силы на поверхности погруженного конуса формируется тонкая пленка жидкости, которая образует значительную площадь контакта пленки и газовой фазы. Установлено, что массообмен между жидкостью и газом в отношении кислорода зависит от скорости вращения конуса и его глубины погружения. Определены удельные энергозатраты процесса. Исследованы характеристики потока пленки на поверхности конуса. Установлено, что с ростом скорости вращения пленка становится непрерывной. Глубина погружения конуса существенно влияет на угловую скорость, необходимую для образования непрерывной пленки. Чем больше погружение, тем большая угловая скорость необходима. Полученные экспериментальные данные позволяют сделать хороший прогноз для использования конической системы аэрации не только в открытых, но и закрытых ферментерах. Концентрическое расположение конусов вращения значительно повысит эффективность аэрации различных сред, в том числе сточных вод.Приведены данные по пенообразованию для данного варианта устройства по сравнению с традиционным ферментером. Проведен математический анализ основных зависимостей процесса массообмена между жидкостью и газом. Предложена модель, которая адекватно отображает сущность процесса |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|