1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Расчет напорной аэрации

Тема в разделе "Промышленная очистка воды", создана пользователем mf_, 14.12.15.

  1. mf_
    Регистрация:
    30.04.11
    Сообщения:
    709
    Благодарности:
    142

    mf_

    Живу здесь

    mf_

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.04.11
    Сообщения:
    709
    Благодарности:
    142
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Расчет напорной аэрации
    Добрый день, друзья. К сожалению, нигде в сети не нашел примера расчета именно напорной аэрации (аэрационная колонна+компрессор). Если где-то видели - поделитесь, если нет, возможно, будет интересно порассуждать на эту тему.

    Напорная аэрация в том виде, в котором она чаще всего используется сейчас (колонна+компрессор), насколько я понимаю, пришла к нам из-за рубежа, поэтому информация о ней в букварях отсутствует. В нашей промышленности наиболее часто ранее использовалось ее подобие - упрощенная аэрация, когда воздух подается с помощью компрессора через небольшой смеситель в фильтр обезжелезивания.
    Расчетное количество воздуха при такой аэрации, опять же, согласно букварям, 2 л на 1 г железа. Что в 4 раза больше стехиометрического количества, но крайне мало по сути. Допустим, для фильтра диаметром 3,4 метра при содержании железа 1 мг/л, было бы достаточно установить компрессор производительностью 220 л/ч, что в два раза меньше производительности мизерного бытового компрессора AP-2, который в быту ставится на аэрационные колонны 8-13 дюймов.

    В расчетах можно пойти другим путем, отталкиваясь от скорости насыщения воды кислородом, по памяти вроде, около 15 мг/л*мин, привязать сюда скорость подъема воздушного пузыря, но даже в этом случае получаются маленькие расходы воздуха и объемы реактора относительно производительности фильтра обезжелезивания.

    Я понимаю, что аэрация кроме насыщения воды кислородом, в большинстве случаев, должна еще и отдувать "плохие" газы, и тогда аэрация должна быть максимально интенсивной. И опять, даже в этом случае, мне пока не понятно, на основании чего выбираются тот или иной компрессор или корпус для аэрации.

    Возвращаясь к вопросу. Чем вы (лично Вы, уважаемый специалист читающий этот пост) руководствуетесь (какими расчетами) при выборе параметров напорной аэрации?
     
    mf_ , 14.12.15
    #1 + Цитировать
  2. Fragir
    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962

    Fragir

    Концептуальный художник

    Fragir

    Концептуальный художник

    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962
    Адрес:
    Москва
    Чего-то я упустил эту тему, хотя вопрос действительно интересный.
    Имхо, ошибаетесь. За рубежом напорная аэрация в коттеджной водоочистке применяется очень редко. Первые оголовки и конструкции воздухоотделительных колонн в том виде, в каком они сейчас у нас применяются, насколько мне известно, были спроектированы именно в России. У нас артезианка - основной водоисточник коттеджника. Проблема с железом - повсеместна. Напрашивается аэрация - песок (все ведь читали буквари :)) На смеситель - наплюём, потому как воздуха заведомо с запасом (см. далее). Но тут засада - маленькие пластиковые корпуса не имеют возможности корректной установки воздухоотделительного клапана и при подаче воздуха мы завоздушиваем всю линию нафиг. Вывод - надо поставить отдельную контактную колонну с воздухоотделением до фильтра. Сам лично участие принимал в разработке конструкций оголовков таких колонок в лихих 90-х.
    Это не упрощённая. Вот колонна - упрощённая. Ключевое слово - смеситель.
    Вот тут мы и натыкаемся на главные грабли. При подаче воздуха в пустую колонну мы физически не способны обеспечить ни равномерность смешения водовоздушной смеси, ни нормальную однородность объёма пузырьков. Поэтому все расчёты идут лесом - нет смешения - нет насыщения - до 90% воздуха в воздухоотделительной колонне улетает впустую. Лично я при подборе напорной аэрации отталкиваюсь от простых аксиом:
    1. На расходах до 10 м3/час у меня пока нет других компрессоров, кроме АР2. Смысл расчёта отсутствует :) Аэрационную колонну ставим на типоразмер меньше фильтра обезжелезивания.
    2. На расходах более 10 м3/час в большинстве случаев ввод воздуха требуется осуществлять в точку с противодавлением 5,0-6,0 бар. АР2 в этом случае непригоден к эксплуатации. Из вариантов оборудования за разумные деньги - только АР200. Оголовки аэрационных колонн с входом/выходом более 1,5" отсутствуют, поэтому работаем по классике - нужен смеситель и сброс избыточного воздуха. В качестве смесителя берём метровый кусок ПВХ трубы, набитый кольцами Паля. Диаметр - из условия, что по пустой трубе (без колец) вода должна идти со скоростью 0,5 (номинал)-0,75 (ежедневный пик)-1,0 (форсаж) м/с. Воздухоотделение или организуем непосредственно на фильтрах (если у них есть такая возможность), или после смесителя ставим центробежный водовоздушный сепаратор типа Flexair.
     
    Fragir , 13.01.16
    #2 + Цитировать
  3. Nickolay II
    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651

    Nickolay II

    Живу здесь

    Nickolay II

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651
    Адрес:
    Тюмень
    При корпусе фильтра более 0,5 м2, есть смысл иметь возможность воздушного взрыхления загрузки. хотя бы вручную. иначе зарастет пластилином достаточно быстро.
    вот исходя из этого уже стОит подобрать компрессор (и ресивер!) соответствующей производительности (и объема!).
    а по насыщению кислородом воздуха тут - да, хватит и АР200.

    на больших корпусах (больших расходах) не хватает в/отделит клапанов. требуется просто сброс водовоздушной смеси с верхней части корпуса фильтра.
    хороший промышленный воздухоотводчик редко кто ставит, всё экономят.
    делал даже просто периодический сброс через шаровый вентиль с электроприводом.
     
    Nickolay II , 13.01.16
    #3 + Цитировать
  4. Fragir
    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962

    Fragir

    Концептуальный художник

    Fragir

    Концептуальный художник

    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962
    Адрес:
    Москва
    Ну это да, только тогда мы уже говорим о водовоздушной промывке, а не об аэрации. Вот тут технологу - букварь в помощь :) И, кстати, зачастую можно поставить на продувку отдельную воздуходувку, а не компрессор - давление большое там не всегда надо, - так получается сильно дешевле, чем хороший высокопроизводительный компрессор с ресивером.
    A. R. I. D-060-HF подойдёт для воздухоотделения в большинстве случаев, а стоит не то, чтобы уж запредельно дорого - конечно, по сравнению с каким-нибудь ФОВ-2,0-0,6 на электроприводной обвязке с нержавеющими распредсистемами :) Для сброса воздуха при продувке - ни боже мой, естественно, никакой в/о клапан не подойдёт - для этого верхняя дренажка есть.
     
    Fragir , 13.01.16
    #4 + Цитировать
  5. gekayar
    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125

    gekayar

    Живу здесь

    gekayar

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125
    Адрес:
    Ярославль
    Коллеги, доброго дня! При напорной аэрации при небольшом содержании железа можно получить на 24" корпусе пиковый расход 4 м3/час и на какой загрузке? Давление на входе 3-4 бар.
     

    Вложения:

    • Пртокол 2.JPG
    • Пртокол 3.JPG
    gekayar , 05.02.16
    #5 + Цитировать
  6. Nickolay II
    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651

    Nickolay II

    Живу здесь

    Nickolay II

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651
    Адрес:
    Тюмень
    4 м3/час - это постоянно, часами? или кратковременно?
    стандартно, через 24 баллон - можно получить при Вашем анализе нормальное снижение по железу.
    аэрационная колонна какая? надо на типоразмер меньше, то есть 21.

    загрузка сорбенты АС/МС, 80/20 % по высоте слоя.
     
    Nickolay II , 05.02.16
    #6 + Цитировать
  7. gekayar
    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125

    gekayar

    Живу здесь

    gekayar

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125
    Адрес:
    Ярославль
    @Nickolay II, макс кратковременно 4 м3/час. Про размер аэрационной колоны понятно.
    По загрузкам тоже видел АС, позволяет пошустрее протащить поток.
     
    gekayar , 05.02.16
    #7 + Цитировать
  8. Nickolay II
    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651

    Nickolay II

    Живу здесь

    Nickolay II

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.02.14
    Сообщения:
    1.660
    Благодарности:
    651
    Адрес:
    Тюмень
    в 24-ой колонне над загрузкой находится примерно 100 л воды. в толще загрузки находится примерно 150 л воды.
    эти 150 л - вода, в которой протекают реакции каталитического окисления, окисленное начинает связываться в хлопья и оседать на загрузке.
    то есть, в то время, пока разбора нет - происходит более полное осаждение. чем дольше время, тем чище эти "первые" 150 л. которые Вы можете взять в течение 2-3 минут, обеспечив поток 4 м3/час.

    при скорости подачи 2-2,5 м3/час - можно сказать, что гарантировано снимается железо в течение долгой многочасовой работы. в течение межпромывочного интервала.

    при бОльших потоках, требуется эксперимент. тут может влиять температура воды, качество отдувки воздуха и углекислоты, наличие и количество сероводорода и т. д. и т. п...
     
    Nickolay II , 05.02.16
    #8 + Цитировать
  9. gekayar
    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125

    gekayar

    Живу здесь

    gekayar

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.11.15
    Сообщения:
    550
    Благодарности:
    125
    Адрес:
    Ярославль
    основной эксперимент у заказчика в данном случае - "запрос котировки":)
     
    gekayar , 05.02.16
    #9 + Цитировать
  10. sergeyrunov
    Регистрация:
    29.03.16
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0

    sergeyrunov

    Новичок

    sergeyrunov

    Новичок

    Регистрация:
    29.03.16
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0
    Здравствуйте! Прошу помочь в решении вопроса по подбору оборудования напорной аэрации, интересует вопрос по аэрационным трубам с кольцами Палля, а конкретнее какая скорость линейная (м/с) должна выдерживаться для прохождения процесса аэрации? Из разных источников есть информация что скорость должна составлять от 0,8 до 1,1 м/с, если есть специалисты, которые могут на своем опыте подсказать реальные данные чтобы система работала, буду очень благодарен. Спасибо.
     
    sergeyrunov , 29.03.16
    #10 + Цитировать
  11. Fragir
    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962

    Fragir

    Концептуальный художник

    Fragir

    Концептуальный художник

    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962
    Адрес:
    Москва
    Видите ли, в чём фокус. Процесс аэрации будет совершенно нормально проходить и при 2 м/с. Вот только потери давления при этом будут за 2 бара. По моему опыту ситуация такова:
    Номинал - 0,5 м/с
    Пик - 0,7-0,8 м/с (кто-то из системы в промывке)
    Форсаж - 1,0 м/с (промывка совпала с максимально-часовым водопотреблением)
     
    Fragir , 30.03.16
    #11 + Цитировать
  12. sergeyrunov
    Регистрация:
    29.03.16
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0

    sergeyrunov

    Новичок

    sergeyrunov

    Новичок

    Регистрация:
    29.03.16
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0
    Fragir, спасибо огромное за ответ, еще назрели вопросы к опытному специалисту, сказывается ли время пребывания воды в трубе на процесс аэрации и до какой концентрации железа можно эффективно применять напорную аэрацию?
     
    sergeyrunov , 30.03.16
    #12 + Цитировать
  13. Fragir
    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962

    Fragir

    Концептуальный художник

    Fragir

    Концептуальный художник

    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962
    Адрес:
    Москва
    Ну нельзя сказать, чтобы совсем не сказывался, но почти нет. Если полметра есть - уже достаточно. Задача трубы - насытить воду кислородом, т. е., хорошенько размешать. А окисление будет идти на фильтрах, где скорости уже не м/с, а м/час, т. е. время пребывания больше на три порядка.
    Тут точного ответа нет. Может и на 1/мг/л не работать, а может и на 15 мг/л быть всё отлично. Потому как процесс окисления зависит от целого ряда факторов - рН, щёлочность, наличие/отсутствие гуминов, мешающие элементы и т. д. и т. п. В моей практике я стараюсь дублировать аэрацию дозированием гипохлорита натрия вне зависимости от содержания железа - по сравнению с промышленными фильтрами насос-дозатор не стоит ничего, а польза от него может быть огромной. В конце концов, не понадобится - всегда можно будет его задействовать при проведении периодической дезинфекции.
     
    Fragir , 30.03.16
    #13 + Цитировать
  14. ASR541
    Регистрация:
    06.04.16
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0

    ASR541

    Участник

    ASR541

    Участник

    Регистрация:
    06.04.16
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0
    Для аэрационной трубы (смесителя), какой расход воздуха потребуется? Я посмотрел сепаратор Flexair, а так же Flamcovent, который уже идет с кольцами Палля, может он будет работать и как сепаратор и как смеситель?
     
    ASR541 , 06.04.16
    #14 + Цитировать
  15. Fragir
    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962

    Fragir

    Концептуальный художник

    Fragir

    Концептуальный художник

    Регистрация:
    22.11.13
    Сообщения:
    1.676
    Благодарности:
    962
    Адрес:
    Москва
    А смесителю всё равно :) Всё зависит от производительности, количества железа и растворённых газов, если их надо отдувать. По учебникам на куб воды, содержащей 1 мгFe/л, надо 2 литра воздуха. Реально - пять :um:. При отдувке - до 25 л сверху.
    Flamcovent - да, но он дорогой... Flexair - нет, но на больших количествах воздуха, как сепаратор - он лучше.
     
    Fragir , 07.04.16
    #15 + Цитировать

Смотрите также