При R (случай сильнозаряженных частиц) у > 0 и коллоидная частица за счет диполофореза движется в область максимума поля. Если Rel <C 1 (случай слабозаряженной частицы), то у<0 и диполофоретический дрейф направлен в область минимума поля. Так как диполофоретическая скорость пропорциональна квадрату напряженности поля, то в отличие от электрофореза диполофорез наблюдается как в постоянных, так и в переменных электрических полях.
Интересное:
Растворимые электроды
Примерный порядок расчета электрофильтра с насадкой в виде неориентированных диэлектрических волокон. Расчет электрокоагулятора с растворимыми электродами. Целью расчета является: определение дозы алюминия, силы тока, напряженности электрического поля, плотности тока, площади и толщины алюминиевых электродов, выбор системы соединения электродов, определение размеров электрокоагулятора, выбор источника питания.
Оборудование для мембранного разделения жидких систем
Для реагентной очистки длительно хранящейся питьевой воды в условиях автономного водоснабжения разработана судовая установка для осветления воды производительностью 3 м3/ч, включающая фильтр с плавающей загрузкой и электрокоагулятор. Фильтр представляет собой цилиндрический корпус со съемной крышкой.
Фильтрование в магнитном поле
Механизм влияния магнитного поля на воду и ее примеси до настоящего времени окончательно не выяснен. В литературе опубликованы разнообразные и противоречивые точки зрения на природу эффектов магнитной обработки. Одни авторы считают, что магнитное поле действует на ионы солей, которые подвергаются поляризации и деформации.
Производительность установок
Минимум F находится в одной из точек множества Г. Таким образом, поставленная задача сводится к задаче дискретного программирования, т. е. к выбору оптимальной вершины из множества Г. При построении оптимального ряда УОВ в качестве исходного списка А был принят ряд, составленный на основе предложений предприятий — потребителей установок. В него вошли типоразмеры с такой производительностью (м3/ч): 0,1; 0,5; 1; 3; 6; 10; 25; 50; 75. Написанная на языке Фортран-4 программа для ЭВМ, реализующая метод, позволяет решать задачи средней размерности (до 100 типоразмеров) на ЭВМ типа ЕС 1033 за приемлемое время (до 1 ч). Расчеты на ЭВМ показали, что замена нескольких установок меньшей производительности одной установкой большей производительности экономически нецелесообразна.
Теория устойчивости
Рассмотренные положения теории устойчивости и коагуляции позволяют констатировать следующее. Для разделения гетерогенной смеси необходимо спровоцировать потерю ее устойчивости, т. е. перевести систему из агрегативно устойчивого в агрегативно неустойчивое состояние, что достигается регулированием баланса энергий в сторону увеличения сил притяжения.
Баланс энергий можно регулировать уменьшением электростатического отталкивания, например путем добавки в дисперсионную среду ионов повышенной валентности (принцип классической реа-гентной коагуляции) либо введением дополнительного слагаемого (энергии диполь-дипольного взаимодействия), появляющегося в результате внешнего силового воздействия на систему. Агрегаты, образовавшиеся вследствие потери устойчивости, подлежат отделению от дисперсионной среды любым известным способом, например фильтрованием.
Свойства дисперсных примесей и методы их отделения от воды
Природные и сточные воды в общем случае представляют собой гетерогенные системы, состоящие из частиц дисперсной фазы различного происхождения, распределенных в дисперсионной среде — водном растворе электролита. Особенностью водных дисперсных систем является наличие двойного электрического слоя (ДЭС) ионов и скачка потенциалов на границе раздела частица — вода.
Причинами возникновения ДЭС являются: разница в диэлектрических свойствах материала среды и дисперсной фазы, избирательная адсорбция ионов из раствора, ионизация поверхностных молекул самого вещества и др. [11]. Потенциал поверхности частицы с увеличением расстояния от поверхности резко снижается. На расстоянии примерно одного ионного радиуса, что соответствует области отделения неподвижного монослоя ионов от ионов с ограниченной подвижностью, потенциал снижается до величины)6, a на границе скольжения, отделяющей плотную часть слоя от диффузной части,- до величины.
Установка фильтров
Технические решения отличаются конструктивным исполнением отдельных элементов и параметрами процесса обработки. На одной из атомных электростанций США установлены два электромагнитных фильтра для очистки продувочной воды от продуктов коррозии [90]. Электромагнитные фильтры способны улавливать намагничивающиеся частицы размером от 0,1 мкм при их концентрации 0,01-100 мкг/л. Корпус фильтра из немагнитного материала заполнен магнитными шарами, проходя через которые вода очищается от примесей.
Поток воды из межэлектродных камер
С помощью фланцев на патрубках подвода и вывода воды электрокоагулятор крепится к трубопроводу. Электрокоагулятор работает следующим образом. Обрабатываемая вода через патрубок подвода воды поступает в центральный водораспределительный канал и распределяется равномерно в межэлектродных камерах.
При подаче напряжения на крайние электроды 2 и 3 происходит поляризация промежуточных электродов и электролитическое растворение материала анода (сталь или алюминий) с образованием гидратов окислов металлов. Одновременно в зазорах между электродами образуется неоднородное электрическое поле, воздействующее на дисперсную фазу воды.
Дисковые мембранные фильтры
Оборудование имеет принципиально сходную конструкцию и включает следующие основные элементы: корпус, образующий рабочую камеру, входной и выходной патрубки, фильтрующий элемент, подложку, приспособления для перемешивания или циркулирования обрабатываемой жидкости с целью предотвращения явления концентрационной поляризации. В качестве фильтрующих элементов используются мембраны различной формы: плоские, цилиндрические, гофрированные, рулонные, Фирма "Миллипор" (США) поставляет мембранные фильтры (дисковые и патронные) и фильтры предварительной очистки.