Регенерация ультрафильтрационных мембран, используемых в процессах водоподготовки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.08, кандидат технических наук Малышева, Инна Борисовна

• Малышева, Инна Борисовна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Малышева, Инна Борисовна

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1 Состояние вопроса

1.1 Основные направления применения ультрафильтрационных установок

1.2 Материал для изготовления ультрафильтрационных мембран

1.3 Конструкции ультрафильтрационных мембранных модулей

1.4 Обзор мирового рынка производителей ультрафильтрационных мембранных модулей

1.5 Режимы работы ультрафильтрационных мембранных модулей

1.6 Вещества, загрязняющие ультрафильтрационные мембранные модули

1.6.1 Типы загрязняющих веществ

1.6.1.1 Неорганические загрязнения

1.6.1.2 Коллоидные загрязнения

1.6.1.3 Органические загрязнения

1.6.1.4 Биологические загрязнения

1.6.2 Взаимодействие между материалом ультрафильтрационных мембран и загрязняющими веществами

1.6.2.1 Электростатическое взаимодействие

1.6.2.2 Гидрофобное взаимодействие

1.7 Химические реагенты, используемые для регенерации ультрафильтрационных мембран

1.8 Обзор литературы по моделированию падения производительности ультрафильтрационных мембран в течение

фильтроцикла

1.8.1 Модель концентрационной поляризации и гелеоб-разования

1.8.2 Модели последовательных сопротивлений

1.8.3 Модели обратной промывки - падение производительности с течением времени

1.8.4 Модели прогноза падения производительности с течением длительного времени

1.9 Постановка и формулирование диссертационного исследования

Глава 2 Физико-математическая модель процесса падения удельной производительности ультрафильтрационных мембран, а также процесса их регенерации

2.1 Принципиальная схема образования осадка на поверхности ультрафильтрационной мембраны

2.2 Математическая модель процесса растворения осадка, скопившегося на ультрафильтрационных мембранных модулях. Определение времени регенерации мембран

Глава 3 Теоретическое и практическое обоснование решаемой

3.1. Принципиальная технологическая схема ультрафильтрационной установки, работающей для доочистки невской водопроводной воды

3.2 Определение причин загрязнения ультрафильтрационных мембранных модулей, используемых для очистки водопроводной воды

3.3 Экспериментальное подтверждение наличия железобактерий в воде и на поверхности ультрафильтрационных мем-

бранных модулей

3.4 Разработка методики регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей

3.5 Стехиометрической уравнение химической реакции растворения железа (III) в водном растворе лимонной кислоты

Глава 4 Верификация разработанной физико-математической модели и экспериментальных данных

4.1 Методика проведения экспериментов для решения математической модели процесса растворения осадка, скопившегося на ультрафильтрационных мембранных модулях

4.1.1 Определение константы скорости реакции растворения оксида железа III в водном растворе лимонной кислоты

4.1.2 Определение влияния концентрации лимонной кислоты на степень растворения оксида железа III

4.2 Определение оптимального времени регенерации ультрафильтрационных мембран в водном растворе лимонной кислоты

Глава 5 Методика расчета ультрафильтрационных установок, используемых для очистки воды, загрязненной продуктами коррозии водопроводных сетей

5.1 Методика проведения регенерации ультрафильтрацинн-ных мембран

5.2 Методика определения оптимального времени регенерации

Основные выводы

Условные обозначения

Список использованной литературы

Приложения

Приложение А Рабочий журнал «Эксплуатация водоподготови-тельной установки БВПУ-25»

Приложение Б Экспериментальные данные для определения константы скорости химической реакции растворения оксида железа III. Статистическая обработка данных

Приложение В Экспериментальные данные. Влияние концентрации лимонной кислоты на степень растворения оксида железа III

Приложение Г Расчет по математической модели растворения осадка в ячейке

Приложение Д Расчет по математической модели процесса регенерации ультрафильтрационных мембран

Приложение Е 1.Справка об использовании результатов кандидатской диссертационной работы ведущего технолога ЗАО «АКВАМЕТО-СИНТЕЗ» Малышевой И.Б. на объекте ЗАО «ФОРД МОТОРС КОМПАНИ» 2. Акт о внедрении результатов исследования процессов загрязнения и регенерации ультрафильтрационных мембран, работающих для доочистки невской водопроводной воды

Приложение Ж Справка об использовании результатов кандидатской диссертационной работы ведущего технолога ЗАО «Ак-ваметосинтез» Малышевой И.Б. на объекте ООО «ЕВРОПА ОТЕЛЬ»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Регенерация ультрафильтрационных мембран, используемых в процессах водоподготовки»

ВВЕДЕНИЕ

Задача обеспечения населения качественной питьевой водой является жизненно важной для всей России. Эта проблема актуальна как для жителей крупных городов, так и мелких населенных пунктов. По данным органов санитарно-эпидемиологического надзора около 65% объема питьевой воды в нашей стране не соответствует нормативным требованиям.

Водохозяйственный комплекс страны имеет важнейшее значение не только для развития экономики России, но в первую очередь для обеспечения жизнедеятельности ее населения. Однако за последние десятилетия, а особенно в последние годы, многие элементы водохозяйственного комплекса стали представлять угрозу безопасности населения.

Сохранение неблагополучного положения с водоснабжением населения отмечалось 27 марта 2007 г. на секции Комитета Совета Федерации по науке, культуре, здравоохранению и экологии, которая выработала Рекомендации Правительству и Субъектом РФ по подходу к решению задачи снабжения каждого жителя страны водой надлежащего качества.

«Состояние питьевого водоснабжения остается в РФ одной из самых актуальных проблем. Необходимого комплекса очистных сооружений не имеют 32% водопроводов, в замене нуждаются от 40 до 80% водоразводящих сетей. Плохое состояние сети питьевого водоснабжения является причиной высокого уровня заболеваемости острыми кишечными инфекциями, такими тяжелыми болезнями как дизентерия, вирусный гепатит», - заявил глава Роспотребнадзора, главный санитарный врач России Геннадий Онищенко.

Кроме того, в настоящее время подготовка воды становится все более актуальной для многих предприятий различных отраслей про-

мышленности. Целый ряд технологического оборудования, особенно зарубежного производства, требует для своей работы очищенной воды высокого качества (отвечающей нормативам на питьевую воду или же специальным техническим регламентам). На многих предприятиях водоподготовительные установки морально устарели или работают неэффективно.

Все большее внимание уделяется поиску новых, перспективных методов очистки воды по сравнению с традиционными способами. Широкие масштабы промышленного внедрения имеют в том числе установки, основанные на мембранной ультрафильтрационной технологии [4, 6, 25, 27, 28, 39, 44, 83, 91]. Они применяются на очистных сооружениях городских водопроводов, например, на Юго-Западной водопроводной станции в Москве (с декабря 2006 г.) [42, 56, 77], на водоочистных станциях в Париже, Лондоне, Амстердаме, Сингапуре, в ряде городов США и Канады.

Применение мембранной ультрафильтрационной технологии позволяет эффективно решить существующие проблемы получения питьевой воды высокого качества. Установки, основанные на мембранной ультрафильтрационной технологии, обладают следующими преимуществами:

- обеспечивают стабильно высокое качество очищенной воды вне зависимости от изменения внешних условий (состава исходной воды, режимов фильтрации);

- сохраняют неизменным минералогический состав обрабатываемой воды;

- являются экологически безопасными в эксплуатации, так как при их работе используется минимальное количество реагентов;

- компактны, надежны и экономичны в работе по сравнению с установками, реализующими классические технологии получения питьевой воды.

В процессе проведения международного научно-практического семинара «Мембранные технологии очистки природных и сточных вод на службе человека в XXI веке», организованного Мосводокана-лом в 2003 г., отмечено, что применение ультрафильтрационных мембран для питьевого водоснабжения активно развивается в течение последних 5-10 лет. Однако, ввиду малого практического использования установок, основанных на применении ультрафильтрационных мембран, имеющегося опыта, рекомендаций и серьезных исследований в этой области пока не достаточно. Несмотря на все преимущества мембранных ультрафильтрационных технологий, их практическое применение ограничено рядом проблем, связанных с падением производительности мембран с течением времени, эффективностью гидравлических и химических промывок, оптимизацией рабочих параметров эксплуатации.

Предметом данной диссертации является система водоподго-товки, основанная на применении мембранной технологии ультрафильтрации для доочистки невской водопроводной воды до нормативных требований СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Объект исследований - процессы регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей, работающих на водопроводной воде, и восстановление их рабочих характеристик в процессе промышленной эксплуатации.

Особенности объекта исследований. Вода, забираемая из Ладожского озера и прошедшая предварительную обработку на город-

ских очистных сооружениях Санкт-Петербурга, имеет низкую жесткость и невысокое значение рН, является коррозионно активной. Кроме того, при транспортировке воды по водопроводным сетям качество ее ухудшается, происходит ее вторичное загрязнение.

Цели и задачи работы

Цель работы состоит в разработке научно обоснованной методике восстановления рабочих характеристик ультрафильтрационных мембранных модулей, используемых для очистки водопроводной воды и уменьшении эксплуатационных затрат на регенерацию ультрафильтрационных мембранных модулей. Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи:

- исследовать основные закономерности и особенности процессов снижения производительности ультрафильтрационных мембранных модулей.

-определить причины низкой эффективности регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей стандартными растворами;

- определить эффективные способы удаления загрязнений;

- определить оптимальные гидравлические и технологические параметры процессов регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей.

- разработать рекомендации по способам регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей в процессе их промышленной эксплуатации.

Актуальность работы вызвана тем, что в условиях высокой изношенности водопроводных сетей и необходимостью получения очищенной воды высокого качества непосредственно потребителями возникла потребность в использовании мембранной ультрафильтрационной технологии. На данный момент на практике не существует

рекомендаций по использованию ультрафильтрационных установок для очистки воды, загрязненной продуктами коррозии водопроводных сетей и продуктами жизнедеятельности железобактерий.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- научно обоснована причина снижения производительности ультрафильтрационных мембранных модулей, используемых для очистки невской водопроводной воды;

- определены причины низкой эффективности регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей стандартными химическими растворами;

- предложена технология восстановления рабочих характеристик ультрафильтрационных мембранных модулей, позволяющая существенно снизить эксплуатационные затраты;

- предложена математическая модель, описывающая процесс растворения образовавшегося осадка на поверхности ультрафильтрационных мембранных модулей, экспериментально определена константа скорости реакции растворения осадка.

Практическая значимость:

- разработана методика регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей, используемых для очистки водопроводной воды, позволяющая существенно снизить эксплуатационные затраты при работе водоподготовительных установок, основанных на технологии ультрафильтрации;

разработана методика определения оптимальных режимов регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей;

запущена в штатный режим эксплуатации ультрафильтрационная установка в пятизвездочном отеле класса «Люкс» ООО "ЕВРОПА ОТЕЛЬ" (Санкт-Петербург, ул.Михайловская 1/7);

- запущена в штатный режим эксплуатации ультрафильтрационная установка на заводе ЗАО «ФОРД МОТОРС КОМПАНИ» (г.Всеволожск, Ленинградская обл., промзона Кирпичный завод).

Разработанные рекомендации открывают широкие перспективы для использования мембранной ультрафильтрационной технологии для очистки водопроводной воды на других объектах, где источником водоснабжения является водопроводная вода.

Достоверность полученных результатов подтверждается большим объемом и длительностью экспериментальных исследований на реально действующих установках, сходимостью расчетных и экспериментальных результатов.

Личный вклад автора

В диссертации обобщены результаты исследований, проведенных за 2006-2011 годы, в получении которых автор принимал непосредственное участие. Все основополагающие результаты, представленные в диссертации, и все экспериментальные результаты получены автором лично.

Автор выражает благодарность научному руководителю д.т.н, профессору Флисюку О.М., к.т.н. Константинову В.А., техническому директору ЗАО «Акваметосинтез» к.т.н. Степанову A.B., ведущему специалисту ЗАО «Акваметосинтез» к.т.н. Миклашевскому Н.В., сотрудникам ООО «ЕВРОПА ОТЕЛЬ» и ЗАО «ФОРД МОТОРС КОМПАНИ». Особую благодарность автор выражает исполнительному директору ЗАО «Акваметосинтез» к.т.н. Маркову Н.Б. за всестороннюю помощь в работе.

Заключение диссертации по теме «Процессы и аппараты химической технологии», Малышева, Инна Борисовна

- Основные результаты данной работы докладывались на конференции молодых ученых Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) «Неделя науки - 2011» (апрель 2011).

- По теме выполненных исследований опубликовано 8 работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

Реализация результатов исследований:

1. Проведенные исследования позволили запустить в штатный режим эксплуатации водоподготовительную установку на объекте ООО «ЕВРОПА ОТЕЛЬ». Разработанная технология регенерации максимально автоматизирована и проводится с минимальным участием обслуживающего персонала.

2. В соответствии с рекомендациями, изложенными в данной работе, разработан и реализован проект водопроводных очистных сооружений с использованием технологии ультрафильтрации на объекте ЗАО «ФОРД МОТОРС КОМПАНИ».

3. Учитывая разработанные рекомендации, выполнен проект и находится в стадии строительства водопроводная установка для ООО «НОВАТЭК - Усть-Луга», «Комплекс по перевалке и фракционированию стабильного газового конденсата и продуктов его переработки мощностью 6,0 млн. тонн в год в морском порту Усть-Луга».

4. Изготовлена и запущена в штатный режим эксплуатации водо-подготовительная установка на объекте ЗАО «ФОРД МОТОРС КОМПАНИ», работа которой основана на применении технологии ультрафильтрации и предложенной технологии регенерации ультрафильтрационных мембранных модулей

Публикации по теме диссертации:

1. Рейдерман И. Б. «Сравнительная оценка ультрафильтрационных установок при очистке воды из Ладожского озера и доочистке невской водопроводной воды» // Водоснабжение и санитарная техника. №3, 2010. С.72.

2. Рейдерман И. Б. «Причины загрязнения ультрафильтрационных мембран, работающих на невской водопроводной воде» // Водо-очистка.Водоподготовка.Водоснабжение. №9, 2010. С.80.

3. Рейдерман И. Б., Миклашевский Н.В. «Опыт эксплуатации ультрафильтрационной установки по доочистке невской водопроводной воды» //Безопасность жизнедеятельности. № 12,2010. С. 53.

4. Рейдерман И.Б., Константинов В.А., Флисюк О.М. «Регенерация ультрафильтрационных мембран, используемых в процессах водоподготовки»//Материалы научно-практической конференции, посвященной 182-й годовщине образования Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) 25-26 ноября 2010 года. Спб, 2010. С.114.

5. Рейдерман И.Б., Константинов В.А., Флисюк О.М. «Регенерация ультрафильтрационных мембран, используемых в процессах во-доподготовки» // Экология и промышленность России. №11, 2010. С. 65.

6. Рейдерман И.Б., Константинов В.А., Флисюк О.М. «Загрязнение ультрафильтрационных мембран, работающих на невской водопроводной воде, и способы их регенерации» // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). №11(37), 2011. С.54-57

7. Рейдерман И.Б., Константинов В.А., Флисюк О.М. «Разработка технологии регенерации и подбор рецептуры моющего раствора для ультрафильтрационных мембран, работающих на невской водопроводной воде» // Сборник тезисов научно-практической конференции молодых ученых «Неделя науки-2011» Санкт-Петербургского государственного технологического института (ТУ): Сборник тезисов -СПб. 2011. С. 146.

8. О.М.Флисюк, И.Б. Малышева, В.А.Константинов «Математическое описание процесса регенерации ультрафильтрционных мембран, работающих на доочистке невской водопроводной воде» //Материалы научно-практической конференции, посвященной 183-й годовщине образования Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) // Санкт-Петербург, Издательство Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2011.С. 170.

Условные обозначения

Аоткр - часть поверхности мембраны с открытыми порами;

Азакр- часть поверхности мембраны закупоренными порами; а - коэффициент закупоривания пор;

Ь - коэффициент образования осадка;

С - концентрация лимонной кислоты, кмоль/м3;

Со - концентрация лимонной кислоты в начальный момент времени, кмоль/м3; л

С - средняя концентрация лимонной кислоты в растворе, кмоль/м ; Сисх - концентрация загрязнений в исходной воде, кг/м3; С - концентрация задерживаемого вещества у поверхности мембрам ны, масс.%;

С - концентрация задерживаемого вещества в ядре потока исходного вещества, масс.%;

С ,С - средние значения концентрации растворенного вещества и р,в в о воды в мембране, кг/м ;

Сос0 - максимальная концентрация загрязнений, которая может быть растворена при данных условиях, кмоль/м3; ^

Сос (т) - средняя концентрация загрязнений в растворе, кмоль/м ; 2

- коэффициент диффузии м /с;

Б7 - диффузионно-кинетический критерий;

Б - степень растворения железа; в- массовый расход, кг/ч; к - высота регенерирующего раствора, м;

I - поток через мембрану, м3/ч;

То - поток через чистую мембрану, м3/ч;

•Готкр поток через открытые поры, м3/ч;

J3aKp поток через закупоренные поры, м3/ч; JB - интенсивность обратной промывки, л/ч/м ; Jc - интенсивность потока при промывке, л/ч/м ; JF - интенсивность фильтрации, л/ч/м ; Fo - критерий Фурье; к - константа скорости химической реакции, м/с; К - параметр модели обратной промывки; кадс - коэффициент пропорциональности, показывающей увеличение сопротивления мембраны за счет адсорбции загрязнений в зависимости от их концентрации в исходной воде; к7 - параметр режима смыва; к/; - параметр режима очистки; L - длина фильтрующего канала, м; m - стехиометрический коэффициент в уравнение реакции между гидроксидом железа III и лимонной кислотой;

Шо - масса отложений железа в расчете на 1 м2 поверхности мембраны, кг/м2;

М - средняя безразмерная концентрация железа в растворе;

Мк - средняя безразмерная концентрация железа в растворе при полном растворении осадка;

Мос - молярная масса железа, кг/кмоль;

МО - среднее значение;

N - количество мембранных модулей;

Nc - общее количество циклов химической очистки; п - количество волокон в мембранном модуле; пс - псевдо-стехиометрический коэффициент; р - коэффициент скорости адсорбции;

АР - трансмембранное давление, МПа;

АРь - давление промывки, МПа;

Q- удельная производительность, л/м с;

R3 — сопротивление мембраны соответственно после закупоривания пор, м"1;

Rm - сопротивление мембраны соответственно до закупоривания пор, м"1;

Roc - сопротивление осадка, создаваемое адгезионным слоем, 1/м; г - радиальная координата, м; г о- внутренний радиус мембранного волокна, м; г m - удельное сопротивление осадка;

Rm0 - сопротивление чистой мембраны, м"1;

Rf- сопротивление в результате загрязнения, м"1; гос - удельное объемное сопротивление осадка, м" ; rw - степень очистки;

S - площадь фильтрующей поверхности,м ;

Т - температура,К; b - время обратной промывки, с; te - продолжительность фазы химической промывки, с; tes- продолжительность последовательности фильтрации, с; tF - время фильтрации, с; tFs - продолжительность последовательности фильтрации, с; о

V - объем фильтрата (пермеата), м ;

Vfs - количество произведенного пермеата, м3; Ves - объем произведенного пермеата с учетом фазы продолжительности химической промывки, м3;

V - кинематическая вязкость жидкости, м2/с; w- скорость фильтрации, м/с; л- динамическая вязкость жидкости, Па с;

3 - удельный объем раствора, отнесенный к 1 м поверхности ультрафильтрационных мембран; х№'ь - необратимые, медленно и быстро удаляемые загрязнения; хс ¡п - концентрация химического реагента на входе в мембрану, кг/м3; х№00 - свойства загрязнения мембраны при бесконечном времени очистки; а - специфическое сопротивление слоя, м"2; Р- коэффициент массопереноса, м/с;

Ртах - максимальная часть поверхности мембраны, которая может быть очищена при промывки; у -коэффициент распределения;

6ад - толщина адгезионного слоя, м;

50С - толщина слоя осадка, м;

5К0Г - толщина когезионного слоя, м; с - среднее квадратичное отклонение случайной величины; с2 - дисперсия;

•5 р - плотность осадка, кг/м ; т - время фильтрования, с; тс - константа удаления осадка; т^ константа фильтрования с образованием осадка;

Ф - истинная селективность (ф =1-С /С ); и и р м

Ф - потенциал взаимодействия задерживаемых частиц со стенками мембранных пор.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Малышева, Инна Борисовна, 2012 год

Список использованной литературы

1. Азаров С.М., Ратько А.И., Азарова Т.А. «Ультрафильтры из пористых керамических материалов для очистки питьевых вод», Институт общей неорганической химии HAH, Минск, Беларусь Гуринович А.Д. Белорусский национальный технический университет, Минск, Беларусь

2. Андрианов А.П., «Водоснабжение промышленных объектов и населенных мест с помощью мембранных ультрафильтрационных установок», Сантехника. Отопление. Кондиционирование., №8,2004

3. Андрианов А. П. «Исследование и оптимизация работы установок очистки воды методом ультрафильтрации» Дис. канд. техн. наук : 05.23.04 Москва, 2003, 249 с.

4. Андрианов А.П., Первов А.Г. «Методика определения параметров эксплуатации ультрафильтрационных систем очистки природных вод», Серия.Критические технологии.Мембраны, 2003, №2 (18)

5. Андрианов А.П., Первов А.Г. «Оптимизация процесса обработки воды методом ультрафильтрации», Водоснабжение и санитарная техника. 2003. №6, стр. 7-9.

6. Андрианов А.П., Первов А.Г. «Перспективы применения мембранных методов ультрафильтрации и нанофильтрации на крупных водопроводных станциях», Проекты развития инфраструктуры города: Сборник научных трудов. Выпуск 4. Комплексные программы и инженерные решения в области экологии городской среды. М., 2004;

7. Баран А.А «Загрязнение обратноосмотических и ультрафильтрационных мембран», Химия и технология воды. 1990.Т.12,№8, стр.684-703.

8. Бахеда В.П., Цапюк Е.А., Кучерук Д.Д. «Формирование динамической мембраны из гидроксида железа и ее опресняющая способность» Химия и технология воды. 1981. Т.3.№5, стр.402-405.

9. Бурбан А.Ф., Коновалова В.В., Побегай A.A., Чикета О.О., Бо-сак В.З. «Антибактериальные мембраны», Киево-Могилянская Академия, Киев, Украина.

10. Брок Т. «Мембранная фильтрация», М: Мир,1987.-464с.

11. Брык М.Т., Цапюк Е.А., Твердый A.A. «Мембранная технология в промышленности», Киев: Тэхника.1990.

12. Государственный доклад "О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации», 2006.

13. Дытнерский Ю.И. «Баромембранные процессы. Теория и расчет», М.: Хи-мия, 1986.-272с.

14. Дубяга В. П., Перепечкин JI. П., Каталевский Е. Е. «Полимерные мембраны», М.: Химия, 1981. —232 с

15. ЖужиковВ.А. «Фильтрование», М: Химия, 1971.

16. Котляров Г.Г. «Исследование зависимости констант фильтрования малоконцентрированных суспензий от давления фильтрования и концентрации твердой фазы»

17. Коттон Ф., Дж.Уилкинсон «Основы неорганической химии», М, Изд. «Мир» 1979 г.; стр.471-472.

18. Левич В.Г. «Физико-химическая гидродинамика», М., Государственное издательство физико-химической литературы, издание второе, дополненное и переработанное, 1959 г.

19. Лыков A.B. «Теория теплопроводности», М, Изд. «Высшая школа», 1967 г.

20. Менча, М.Н. «Железобактерии в системах питьевого водоснабжения из подземных источников», Водоснабжение и санитарная техника, 2006, №7, С. 25-32.

21. Мокринская Г.Н. «Расчет максимального слоя осадка на фильтре», Журнал Сантехника. Отопление. Кондиционирование, 2010, №3

22. Мулдер М. «Введение в мембранную технологию», М.: Мир, 1999 г., 513с

23. Нечаев А.Н., Апель П.Ю., Черкасов А.Н. «Высокопроизводительные трековые ультрафильтрационные мембраны», Се-рия.Критические технолоии.Мембраны, 2003,№4 (20),

24. Отчет о НИР «Исследование и разработка метода оценки качества осветления воды обессоливаемой на рулонных фильтрующих элементах с композитными мембранами»

25. Первов А.Г.Международный семинар «Мембранные технологии очитки природных и сточных вод на службе человека в XXI веке», Мембраны - Новости - Инфо, ВИНИТИ 2003;

26. Первов А.Г., Андрианов А.П., Телимченко Э.А. «Влияние биологического загрязнения на работу обратноосмотических и ультрафильтрационных мембран», Серия Критические техно-логии.Мембраны, 2004, №1.

27. Первов А.Г., Ю.В. Павлова, Г.Г.Жабин «Новейшие технологии подготовки воды в централизованном водоснабжении на основе мембранных технологий», Сантехника, №1, 2003;

28. А. Первов, Е. Юрчевский, «Использование мембранных технологий в водоподготовке на энергетических объектах», Аква-Терм №1(35) 2007

29. Поляков C.B. «Концентрационная поляризация в узком канале сполупроницаемыми стенками и турбулизатором», ТОХТ, 1992, Т. 26, № 4,С. 534-539.

30. Поляков Ю.С. «Ультра-и микрофильтрация в половолокон-ных аппаратах с образованием осадка на поверхности мембран», диссертация, М,2004,С. 150

31. Поляков B.C., Максимов Е.Д., Поляков C.B. «К вопросу мо-делированияпроцесса проточной микрофильтрации», ТОХТ, 1995, Т. 29, № 3, С. 300-308.

32. Поляков C.B., Максимов Е.Д., Поляков B.C. «Об одномерной модели микрофильтрации», ТОХТ, 1995, Т. 29, № 4, С. 357361.

33. СанПин 2.1.4.1074-01«Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

34. Смирнов В.Б «Ультрафильтрация природных вод как метод получения питьевой воды», Материалы международной конференции «Техновод», «ЗАО НПК Медиана-Фильтр», 2006г.

35. Старов В.М. «Концентрирование и очистка растворов высокомолекулярных соединений», Химия и технология воды, 1987, 9, № 3, с. 195-199.

36. Тарасов A.B., Ю.А.Федотов, М.И.Ильин «Проточный мембранный модуль с тангенциально-радиальным движением жидкости», Серия.Критические технологии.Мембраны, 2005, №4 (28)

37. Федоренко В.И. «Основные критерии для технологического расчета и эксплуатации мембранных систем водоподготовки» Серия.Критические технологии.Мембраны, 2003, №17

38. Франк-Каменецкий Д.А. «Диффузия и теплопередача в химической кинетике», М: Наука, 3-е изд. исправленное и дополненное, 1987 г.

39. Шиненкова Н.А., Поворов А.А., Ерохина JI.E. «Применение микро-ультрафильтрации для очистки вод поверхностных источников», Серия.Критические технологии.Мембраны, 2005, №4 (28)

40. Юрчевский Е.Б., Первов А.Г., Андрианов А.П. «Изучение процесса формирования осадков взвешенных, коллоидных, органических и кристаллических веществ на поверхности мембран и пути увеличения срока работы мембранных систем до химической промывки», Энергосбережение и водоподго-товка, 2006, №3, с. 3-6.

41. Яворсий В.А. «Планирование научного эксперимента и обработка экспериментальных данных», Методические указания к лабораторных работам, М., 2006, С 42

42. Arutunova I.U.,Belyak А.А. «Investigating the use of membrane technologies for treatment of waste water from Moskva and Volga rivers» IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.249-253

43. Belfort G. «Semiempirical modeling of cross-flow microfiltration with periodic reverse filtration», Ind. Eng. Chem. Res, 1996, V. 35, p. 2920-2928

44. Belogorsky A.A., Lapshin V.K. «Membrane technologies use for industrial plants bleed water recycle», IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.291-297

45. Bowen W.R., Jenner F. «Theoretical descriptions of membrane filtration of colloids and fine partices: an assessment and rewiew», Adv.in Colloid and Interface Science, 1995, V.56, p. 141-200

46. Bowen W.R., Calvo J.I. Hernandez A. «Steps of membrane blocking in flux decline during protein microfiltration», J.Membrane of Science, 1995, V.101, p.153-165

47. Bowen W.R., Jenner F. «Theoretical descriptions of membrane filtration of colloids and fine particles: an assessment and review», Adv. in Colloid and Interface Science, 1995, V. 56, p. 141-200

48. Bowen W.R., Jenner F. «Membrane processes in separation and purification», NATO ASI Series, V. 272, 1994, p. 39-42

49. Briant P.L.T. «Concentration polarization in reverse osmosis desalination with variable flux and incomplete salt rejection», Ind. Eng. Chem. Fundam., 1965, V.4, No. 4, P. 439^45

50. Brown C., Tulin M., Dyke P. «On the gelling of high molecular weight impermeable solutes during ultrafiltration», Chem. Eng. Progress Symp. Ser.,1971, V. 67, No. 114, P. 174-180

51. Cho J, Amy G., Pellegrino J. «Membrane filtration of natural organic matter: factors and mechanisms affecting rejection and flux decline with charged ultrafiltration (UF) membrane», J.Membrane Science, 2000, V.164, p.89-110

52. Cho J., Amy G., Yoon Y., Sohn J. «Predictive models and factors affecting natural organic matter (NOM) rejection and flux decline in ultrafiltration membranes», Desalination, 2002, V. 142, p. 245255

53. Crozes G.F., Jacangelo I.G., Aselme C., Laine I.M. «Impact of ultrafiltration conditions on membrane irreversible fouling»

54. De S., Bhattacharjee S., Sharma A., Bhattacharya P.K. «Generalized integral and similarity solutions of the concentration profiles for osmotic pressure controlled ultrafiltration», J.Membrane Science, 1997, V. 130, No. 1-2, P. 99-121

55. Dudley L.Y., F.Del Vigo Pisano and M.Fazel «Optimising Membrane Performance - Practical Experiences», Membrane Technology in water and waste water treatment, The Royal Society of Chemistry, 2000, Special publication No 249,p.l50-157

56. Durand-Bourlier L., Pons B., Guerassimov G. «The largest European ultrafiltration plant in Moscow one year of operation», IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.451-455

57. Edwin Zondervan, Ben H.L. Betlem, Bastiaan Blankert, Brian Roffel «Modeling and optimization of a sequence of chemical cleaning cycles in dead-end ultrafiltration», Journal of Membrane Science, 308 (2008), p.207-217

58. Estrela C, Estrela CR, Barbin EL, Spano JC, Marchesan MA, Pecora JD. «Mechanism of action of sodium hypochlorite», Braz Dent J. 2002; 13, p.113-117

59. Faibish R. S., Elimelech M., Cohen Y. J. «Effect of interparticle electrostatic double layer interactions on permeate flux decline in crossflow membrane filtration of colloidal suspensions: An experimental investigation», J. Colloid Interface Sci., 1998, V. 204, No. 1, P. 77-86

60. Flinn J.E, Ed., N.-Y.: Plenum Membrane science and technology., 1970

61. Franklin B., Knops F., Smith R. «The construction and commissioning of a 24 MGD ultrafiltration plant with on-line integrity testing to monitor and maintain the barrier to Cryptosporidium sized particles», England, The Netherlands, 2001

62. Francis A.J., Dodge C.J. «Influence of Complex Sructure on the Biodégradation of Iron-Citrate Complexes», Applied Environmental Microbiology, Jan. 1993, p.109-113

63. Futselaar H., Van Hoof S, Rosberg R. «Ultrafiltration Technology for potable, process and waste water treatment», Proceedings 9th World Filtration Congress, 2044, p. 18-22, New Orleans, U.S.A

64. Goslan E. H. «Natural Organic Matter Character and Reactivity: Assessing Seasonal Variation in a Moorland Water», Cranfield University School of Water Sciences, 2003

65. Havlik et al., 1979; Christman et al., 1980

66. Heran M., Elmaleh S. «Production of cross-flow microfiltration through an inorganic tubular membrane with high-frequency retro-filtration»

67. Ho C.-C, Zydney A.L. «Effect of membrane morphology on the initial rate of protein fouling during microfiltration», J.Membrane of Science, 1999, V.155, p.261-275

68. Ho C.-C., Zydney A.L. «A combined pore blockage and cake filtration model for protein fouling during microfiltration», J. Colloid Interface Sci., 2000, V. 232, No. 1-2, p. 389-399

69. Hong S., Faibish R.S, Elimelech M. «Kinetics of Permeate Flux Decline in Crossflow Membrane Filtration of Colloidal Suspensions», J. Colloid Interface Sci., 1997, V. 196, No. 2, p. 267-277

70. Huang L., Morrissey M.T. «Fouling of membranes during microfiltration of surimi wash water: Roles of pore blocking and surface cake formation», J. Membr. Sci., 1998, V. 144, No. 1-2, p. 113123

71. Hunt J.N., Knox M.T. «The slowing of gastric emptying by four strong acids and three weak acids», J.Physiol, 1972, 222, p. 187208

72. Hyeok Choi, Kai Zhang, Dionysios D. Dionysiou, Daniel B. Oer-ther, George A. Sorial «Influence of cross-flow velocity on mem-

brane performance during filtration of biological suspension», Journal of Membrane Science, 248 (2005), p. 189-199;

73. Irvine S., Amy G.A «Resistance model for evaluating interactions between natural organic matter (NOM) and membranes at different scales of operation», Desalination research and development program report, No 44.Dep. of Chemical Engineering, University of Colorado, USA, September, 1999

74. Jenner F. «Theoretical descriptions of membrane filtration of colloids and fine particles: an assessment and review», Adv. in Colloid and Interface Science, 1995, V. 56, p. 141-200

75. Jones K.L., O'Melia C.R «Proteins and humic acid adsorption onto hydrophilic membrane surfaces: effects of pH and ionic strength», J.Membrane Science, 2000, V. 165, p.31-46

76. Kennedy M., Kim S.-M., Mutenyo I., Broens L., Schippers J. «Intermittent crossflushing of hollow fiber ultrafiltration systems», Desalination, 1998, V. 118, p. 175-188

77. Khramenkov S.V., Blagov O.E. «The use of membrane technologies in cwntralized water supply in Russia. The first year experience of the south-west water treatment plant operation», IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.462-463

78. Knops F.N.M. «Ultrafiltration for 90 MLD Ciyptosporidium and Giardia free drinking water: a case study for the Yorkshire Water Keldgate Plant», Proceedling of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, V.l, p.71-78, 2000

79. Knops Frans, Stephan van Hoof «Economic evaluation of a new ultrafiltration membrane for preatreatment of seawater reverse osmosis», Water Middle East, 2007

80. Knops Frans, Stephan van Hoof, Harry Futselaar, Lute Broens «Economic Evaluation of a New Ultrafiltration Membrane for Pre-

treatment of Seawater Reverse Osmosis», conference Proceedings, 2006, Sharm El-Sheikh, Egypt

81. Kosvintsev S., Holdich R.G., Cumming I.W., Starov V.M. «Modelling of dead-end microfiltration with pore blocking and cake formation», J. Membrane Science, 2002, V.208, No. 1-2, P. 181— 192

82. Krack R. «Cleaning of membranes in Water and waste water applications», Membrane Technology in water and waste water treatment, The Royal Society of Chemistry, 2000, Special publication No 249, p. 166-175;

83. Laine J.-M., Vial D., Moulart P. «Status after 10 years of operation - overview of UK technology today», Proceedings of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, Paris, France, 3-6 October, 2000, V. 1, p. 17-27

84. Lawrence K. Wang, Jiaping Paul Chen, Yung-Tse Hung, Nazih K. Shammas «Membrane and Desalination Technologies», Springer Science, Business Media, LLC 2011

85. Lebleu N., Causserand C., Roques C. «Potable water production by membrane processes: new methodology to validate bacterial removal efficiency», IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.378-383

86. Lim A.L., Bai R. «Membrane fouling and cleaning in microfiltration of activated sludge wastewater», J. Membrane Science, 2003, V. 216, No. 1-2, p. 279-290

87. Liu Charles, Scott Caothein, Jennifer Hayes, Tom Caothuy «Sien-tifie and Laboratory Services», Pall Corporation, USA, Membrane Chemical Cleaning, p.25

88. Lombardi A.M., Zaritzky N.E. «Diffusion of citric acid and ascorbic acid in prepeeled potatoes», Journal of food process engineering, V. 19, issue 1, p.27-48, April 1996

89. Mallevialle et al, Lahoussine-Turcaud et. al 1990

90. Mallubhotla Y., Belfort G. «Semiempirical modeling of cross-flow microfiltration with periodic reverse filtration», Ind. Eng. Chem. Res., 1996, V. 35, p. 2920-2928

91. Mavrov V., Chmiel H., Kluth J., Meier J., Heinrich F., Ames P., Backes K., Usner P. «Comparative study of different MF and UF membranes for drinking water production», Desalination, 1998, V. 117, p. 189-196

92. Menge J.,Haarhoff J, Konid E «Occurrence and removal of Giar-dia and Chryptosporidium at the Goreangab Reclamation Plant», Water Science and Technology, 1968, V.64, No 12, p.31-43

93. Michaels A.S. «New Separation Technique for the CPI», Chem. Eng. Progress, 1968, V. 64, No. 12, p. 31-43.

94. Mores W.D., Davis R.H. «Direct visual observation of yeast deposition and removal during microfiltration», J. Membrane Science, 2001, V. 189, p. 217-230;

95. Mores W.D., Davis R.H. «Yeast foulant removal by backpulses in crossflow microfiltration», J. Membrane Science, 2002, V.208, p. 389-404;

96. Nakatsuka S., Nakate I., Miyano T. «Drinking water treatment by using ultrafiltration hollow fiber membranes», Desalination, V. 106, p. 55-61.;

97.Norit X-Flow B.V. «Investigation report. Results on the autopsy of one SXL-225 insert returned from Grand Hotel St.Petersburg», The Netherlands

98. Norman N. Li, Anthony G. Fane, W. S. Winston Ho, and T. Mat-suura «Advanced membrane technology and applications», John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2008

99. Nystorm M., Ruohomaki K., Kaipia L. «Humic acid as a fouling agent in filtration», Desaination, 1996, V.106, p.79-87

100. Otoyo Takehiko, Takashi Ogawa «Industril Membranes Systems», Asahi Chemical Industry Co, Ltd, Japan, Membrane Chemical Cleaning, p.25

101. Stefan Panglisch, Walter Dautzenberg, Olaf Kiepke «Ultra-and microfiltration pilot plant investigations to treat reservoir water», Desalination 119, 1998, p.277-288

102. Paul and Jeffery, 1984; Ridgway et al.,1985, Ridgway, 1988; Rosenberg and Doyle, 1990

103. Richard Lake, Steve Oxtoby, Terry Burke «An absolute barrier to Cryptosporidium - a British approach», American Water Works Association, Membrane Technology Conference, 2003

104. Ripperger S., Altmann J. «Crossflow Microfiltration - State of the Art», Separation and Purification Technol., 2002, V. 26, No. 1, p. 19-31

105. Roorda J.H., «Filtration Characteristics in dead-end ultrafiltration of wwtp-effluent», Pasmans Offsetdrukkerij bv — 's-Gravenhage 2004

106. Sherwood T.K., Briant P.L.T., Fisher R.E., Dresner L. «Salt concentration at phase boundaries in desalination by reverse osmosis», Ind. Eng. Chem. Fundam.,1965, V. 4, No. 2, p. 113-118

107. Song «Flux decline in crossflow microfiltration and ultrafiltration: mechanisms and modeling of membrane fouling», J.Membrane of Science, 1998, V.139, p.183-200

108. Song L. «A new model for the calculation of the limiting flux in ultrafiltration», J. Membrane of Science, 1998, V. 144, No. 1-2, p. 173-185

109. Song L., Elimelech M. «Particle deposition onto a permeable surface in laminar flow», J. Colloid Interface Sci., 1995, V. 173, No. l,p. 165-180

110. Stumm and Morgan, 1996; Hong and Elimelech, 1997

111. Sun S., Yue Y., Huang X., Meng D. «Protein adsorption on blood-contact membranes» J. Membrane of Science, 2003, V. 222, No. 1-2, p. 3-18

112. Taniguchi M., Kilduff J.E., Belfort G. «Modes of natural organic matter fouling during ultrafiltration», Environ. Sci. Technol., 2003, V. 37, No. 8, p. 1676-1683

113. Thomas M.H., Judd S.J., Murrer J. «Fouling Characteristics of Membrane Filtration in Membrane Bioreactor», Membrane Technology in water and waste water treatment, The Royal Society of Chemistry, 2000, Special publication No 249,p. 158-165

114. Ustimova I.G., Parilova O.F, SudilovskayaM.A. «Application of ultrafiltration as water pretreatment for industrial desalination unit» IWA Regional conference, Moscow, 2008, p.59-64

115. S.C.J.M. van Hoof, Hashim A., Kordes A.J. «The effect of ultrafiltration as pretreatment to reverse osmosis in wastewater reuse and seawater desalination applications», Desalination 124, 1999, p.231-242

116. S.C.J.M. van Hoof, Minnery J.G., Mack B. «Dead-end ultrafiltration as alternative pre-treatment to reverse osmosis in seawater desalination: a case study», Desalination 139, 2001, p.161-168

117. Velasco C., Ouammou M., Calvo J.I., Hernández A. «Protein fouling in microfiltration: deposition mechanism as a function of

pressure for different pH» J. Colloid Interface Sei., 2003, V. 266, No. l,p. 148-152

118. Wang Lawrence K., Jiaping Paul Chen, Yung-Tse Hung, Nazih K. Shammas «Membrane and Desalination Technologies», Springer Science Business Media, LLC 2011

119. WJ.C. van de Ven a, K. van't Sant a, I.G.M. P'unt a, A. Zwij-nenburg b, A.J.B. Kempermana, W.G.J. van der Meere, M. Wessling «Hollow fiber dead-end ultrafiltration: Influence of ionic environment on filtration of alginates», 2008

120. Wetterau G.E., Clark M.M., Anselme C. A «Dynamic model for predicting fouling effects during the ultrafiltration of a groundwater», J. Membrane of Science, 1996, V. 109, p. 185-204

121. Wilbert Michelle Chapman «Enhancement of membrane fouling resistance through surface modification», Water Treatment Technology Program Report No. 22, March 1997

122. Winters H. Et.al «Control of biological fouling in seawater desalination», Desalination, 1983, V.47, p233-238.,

123. Xu Y., Dodds J., Leclerc D. «Optimization of discontinuous mi-crofiltration-backwash process», Chem. Eng. J. 1995, V. 57, p. 247-251.;

124. Xu Zhikang, Lingshu Wan, Xiaojun Huang «Surface Engineering of Polymer Membranes», Zhejiang University Press, Hangzhou and Springer-Verlag, GmbH Berlin, Heidelberg, 2009;

125. Yuan W., Zydney A.L. «Humic acid fouling during microfiltration using pore blockage cake filtration model», J. Membrane Science, 1999, V.157, p.1-12

126. Yuan W., Kocic A, Zydney A.L. «Analysis of humid acid fouling during microfiltration using a pore blockage cake filtration model», J.Membrane Science, 2002,V.198, p.51-62

127. Zhang M., Song L. «Pressure-dependent permeate flux in ultra-and microfiltration» J. Environm. Eng., 2000, V. 126, No. 7, p. 667-674

РАБОЧИЙ ЖУРНАЛ

«Эксплуатация водоподготовительной установки БВПУ-25. Статистическая обработка данных» (объект ООО «Европа Отель»)

ТМД, бар

Дата Удельный поток, л/м2*ч Измере ние №1 Измере ние №2 Измере ние №3 Математ ическое ожидание МО<Х> Диспер сия 52 Среднее квадратичн ое отклонение 6 Доверительный интервал (коэф.Стьюдента=4,30, вероятность 95%) АХдов

10.01.2008 78,125 0,28 0,27 0,29 0,28 1Е-04 0,01 0,04

14.01.2008 78,125 0,31 0,32 0,33 0,32 0,0001 0,01 0,04

15.01.2008 78,125 0,34 0,33 0,34 0,34 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

17.01.2008 78,125 0,34 0,34 0,35 0,34 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

22.01.2008 78,125 0,39 0,4 0,39 3,03^5 0,01 0,02

24.01.2008 78,125 0,45 0,45 0,46 0,45 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

28.01.2008 78,125 0,44 0,45 0,45 0,45 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

31.01.2008 78,125 0,46 0,47 0,46 0,46 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

01.02.2008 78,125 0,48 0,48 0,49 0,48 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

11.02.2008 78,125 0,49 0,51 0,52 0,51 0,00023 0,02 0,07

15.02.2008 78,125 0,53 0,52 0,52 0,52 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

18.02.2008 78,125 0,66 0.65 0.63 0,65 0.00023 0,02 0.07

29.02.2008 78,125 0,26 0,25 0,24 0,25 0,0001 0,01 0,04

03.03.2008 78,125 0,29 0,28 0,28 0,28 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

04.03.2008 78,125 0,31 0,31 0,3 0,31 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

06.03.2008 78,125 0,32 0,3 0,31 0,31 0,0001 0,01 0,04

11.03.2008 78,125 0,33 0,35 0,34 0,34 lE-04 0,01 0,04

17.03.2008 78,125 0,37 0,38 0,37 0,37 3,3E-05 0,01 0,02

21.03.2008 78,125 0,36 0,37 0,39 0,37 0,00023 0,02 0,07

27.03.2008 78,125 0,38 0,37 0,39 0,38 0,0001 0,01 0,04

31.03.2008 78,125 0,35 0,37 0,39 0,37 0,0004 0,02 0,09

01.04.2008 78,125 0,39 0,39 0,37 0,38 0,00013 0,01 0,05

03.04.2008 78,125 0,44 0,45 0,45 0,45 3,3E-05 0,01 0,02

04.04.2008 78.125 0.46 0,43 0.47 0.45 0.0004 ? 0.02 0.09

11.04.2008 78,125 0,22 0,24 0,25 0,24 0,00023 0,02 0,07

24.04.2008 78,125 0,21 0,24 0,23 0,23 0,00023 0,02 0,07

28.04.2008 78,125 0,35 0,36 0,34 0,35 1E-04 0,01 0,04

30.04.2008 78,125 0,35 0,36 0,35 0,35 3,3E-05 0,01 0,02

04.05.2008 78,125 0,37 0,38 0,37 0,37 3,3E-05 0,01 0,02

12.05.2008 78,125 0,42 0,43 0,44 0,43 0,0001 0,01 0,04

13.05.2008 78,125 0,43 0,44 0,46 0,44 0,00023 0,02 0,07

15.05.2008 78,125 0,45 0,46 0,45 0,45 3,3E-05 0,01 0,02

28.05.2008 78,125 0,53 0,55 0,56 0,55 0,00023 0,02 0,07

29.05.2008 78.125 0,58 0,57 0,59 0,58 0.0001 0,01 0.04

30.05.2008 78,125 0,19 0,2 0,21 0,20 1E-04 0,01 0,04

02.06.2008 78,125 0,23 0,22 0,24 0,23 1E-04 0,01 0,04

07.06.2008 78,125 0,33 0,34 0,35 0,34 1E-04 0,01 0,04

10.06.2008 78,125 0,35 0,35 0,36 0,35 3,3E-05 0,01 0,02

11.06.2008 78,125 0,33 0,37 0,35 0,35 0,0004 0,02 0,09

16.06.2008 78,125 0,38 0,37 0,38 0,38 3,ЗЕ-05 0,01 0,02

19.06.2008 78,125 0,39 0,4 0,41 0,40 1Е-04 0,01 0,04

23.06.2008 78,125 0,41 0,43 0,41 0,42 0,00013 0,01 0,05

26.06.2008 78,125 0,45 0,43 0,44 0,44 0,0001 0,01 0,04

30.06.2008 78,125 0,44 0,44 0,44 0,44 0 0,00 0,00

02.07.2008 78.125 0.46 0,47 0,45 0.46 1 [<-04 0,01 0.04

. время проведения регенерации

Экспериментальные данные для определения константы скорости химической реакции растворения оксида железа III. Статистическая обработка данных

1. Экспериментальные данные и статистическая обработка при проведении эксперимента без перемешивания раствора лимонной кислоты

Время, с Концентрация растворенного железа, кг/мЗ Математическое ожидание МО <Х> Дисперсия б2 Среднее квадратичное отклонение 5 Доверительный интервал (коэф.Стьюдента=4,30, вероятность 95%) ЛХдов

Измерение №1 Измерение №2 Измерение №3

4200 0,2142 0,2081 0,2169 0,2131 0,000020 0,0045 0,0193

7200 0,2211 0,2145 0,2123 0,2160 0,000021 0,0046 0,0197

14400 0,2231 0,2285 0,2271 0,2262 0,000008 0,0028 0,0120

27000 0,2731 0,2145 0,2452 0,2443 0,000859 0,0293 0,1260

86400 0,2987 0,2731 0,3013 0,2910 0,000243 0,0156 0,0670

104400 0,3123 0,3022 0,3137 0,3094 0,000039 0,0063 0,0269

2. Экспериментальные данные и статистическая обработка при проведении эксперимента при перемешивании раствора лимонной кислоты

Время, с Концентрация растворенного железа, кг/мЗ Математическое ожидание МО <Х> Дисперсия б2 Среднее квадратичное отклонение § Доверительный интервал (коэф.Стьюдента=4,30, вероятность 95%) ЛХдов

Измерение №1 Измерение №2 Измерение №3

4200 0,6613 0,6542 0,6045 0,6400 0,00096 0,0309 0,1331

7200 1,0122 1,0331 0,9937 1,0130 0,00039 0,0197 0,0848

14400 1,3245 1,3315 1,2380 1,2980 0,00271 0,0521 0,2239

27000 1,6631 1,6965 1,6834 1,6810 0,00028 0,0168 0,0724

86400 2,8612 2,9172 2,8886 2,8890 0,00078 0,0280 0,1204

104400 3,2443 3,2716 3,2491 3,2550 0,00021 0,0146 0,0627

Экспериментальные данные. Влияние концентрации лимонной кислоты на степень растворения оксида железа III

Время,с Концентрация растворенного железа, кг/м3

Концентрация H3Cit =0,5 % Концентрация H3Cit =1 % Концентрация H3Cit =2 % Концентрация H3Cit =3 %

4200 0,053 0,097 0,213 0,320

6600 0,054 0,107 - -

7200 - - 0,216 0,324

10800 0,056 0,111 - -

14400 - - 0,226 0,341

21600 0,059 0,112 - -

27000 - 0,122 0,244 0,365

86400 - 0,157 0,291 0,476

104400 - - 0,309 0,506

136800 - 0,172 - -

176400 - - 0,382 0,621

259200 - - - 0,739

345600 - - - 0,848

Расчет по математической модели растворения осадка в

ячейке

Расчет по математической модели растворения осадка в ячейке при концентрации раствора лимонной кислоты

0,5%

Время,с Б к 11 В7 Ро Со, лим. К-ТЫ, кмоль/м3 С, лим.к-ты, кмоль/м3, расч С„с изм., кмоль/м3 Сре ИЗМ., кг/м3 СКе расч., кг/м3 Ризм Ррасч

4200 0,12*10"'° 1,92*10"6 0,025 3991,7 8,06Е-05 0,9651 0,026 0,000908 0,000941 0,0527 0,0508 0,0115 0,0111

6600 0,12*10"ш 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000127 0,9645 0,026 0,000922 0,000960 0,0538 0,0516 0,0118 0,0113

10800 0,12*10"'° 1,92*10"" 0,025 3991,7 0,000207 0,9636 0,026 0,000946 0,000993 0,0556 0,0530 0,0122 0,0116

21600 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000415 0,9612 0,026 0,001009 0,001051 0,0589 0,0565 0,0129 0,0124

Расчет по математической модели растворения осадка в ячейке при концентрации раствора лимонной кислоты 1,0%_

Время, с Б к Ь Б' Ро 5 Со, лим. К-ТЫ, кмоль/м3 С, лим.к-ты, кмоль/м3, расч Сре изм., кмоль/ м3 Сре ИЗМ., кг/м3 Сре расч., кг/м3 Ризм Ррасч

4200 0,12*10"'" 1,92*10-" 0,025 3991,7 8,06Е-05 0,9651 0,052 0,00182 0,00174 0,097 0,1016 0,0213 0,0222

6600 0,12*10"'° 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000127 0,9645 0,052 0,00184 0,00191 0,107 0,1032 0,0234 0,0226

10800 0,12*10"ш 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000207 0,9636 0,052 0,00189 0,00198 0,111 0,1060 0,0243 0,0232

21600 0,12*10-'" 1,92*10"" 0,025 3991,7 0,000415 0,9612 0,052 0,00202 0,00200 0,112 0,1130 0,0246 0,0247

27000 0,12*10"'° 1,92*10"" 0,025 3991,7 0,000518 0,9600 0,052 0,00208 0,00217 0,122 0,1164 0,0266 0,0255

84600 0,12*10-'" 1,92*10"" 0,025 3991,7 0,001624 0,9482 0,052 0,00269 0,00280 0,157 0,1507 0,0344 0,0330

136800 0,12*10"'° 1,92*10"" 0,025 3991,7 0,002627 0,9386 0,052 0,00319 0,00308 0,172 0,1787 0,0377 0,0391

Расчет по математической модели растворения осадка в ячейке при концентрации раствора лимонной кислоты 2,0%_

Время,с Б к Ь ТУ' Ро с Со, лим. К-ТЫ, кмоль/м3 С, лим.к-ты, кмоль/м3, расч Сре ИЗМ., кмоль/м3 Сре ИЗМ., кг/м3 СРе расч., кг/м3 Ризм Ррасч

4200 0,12*10"'° 1,92*10"6 0,025 3991,7 8,06Е-05 0,9651 0,104 0,003630 0,003805 0,2131 0,2033 0,0466 0,0445

7200 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000138 0,9644 0,104 0,003701 0,003857 0,2160 0,2073 0,0473 0,0454

14400 0,12*10"'" 1,92* 10"6 0,025 3991,7 0,000276 0,9628 0,104 0,003870 0,004040 0,2262 0,2167 0,0495 0,0474

27000 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000518 0,9600 0,104 0,004158 0,004362 0,2443 0,2328 0,0534 0,0510

86400 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,001659 0,9479 0,104 0,005419 0,005197 0,2910 0,3035 0,0637 0,0664

104400 0,12*10"'° 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,002004 0,9445 0,104 0,005773 0,005525 0,3094 0,3233 0,0677 0,0707

176400 0,12*10"'и 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,003387 0,9319 0,104 0,007078 0,006823 0,3821 0,3964 0,0836 0,0867

Расчет по математической модели растворения осадка в ячейке при концентрации раствора лимонной кислоты 3,0%_

Время,с Б к Ь В' Ро 5 С0, лим. К-ТЫ, кмоль/м3 С, лим.к-ты, кмоль/м3, расч Сре ИЗМ., кмоль/м3 Сре ИЗМ., кг/м3 Сре расч., кг/м3 Ризм Ррасч

4200 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 8,06Е-05 0,9651 0,156 0,00545 0,00571 0,3196 0,305 0,070 0,067

7200 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000138 0,9644 0,156 0,00555 0,00579 0,3243 0,311 0,071 0,068

14400 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000276 0,9628 0,156 0,00580 0,00609 0,3410 0,325 0,075 0,071

27000 0,12*10"'" 1,92*10"6 0,025 3991,7 0,000518 0,9600 0,156 0,00624 0,00651 0,3646 0,349 0,080 0,076

86400 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 0,001659 0,9479 0,156 0,00813 0,00850 0,4762 0,455 0,104 0,100

104400 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 0,002004 0,9445 0,156 0,00866 0,00903 0,5058 0,485 0,111 0,106

176400 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 0,003387 0,9319 0,156 0,01062 0,01108 0,6207 0,595 0,136 0,130

259200 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 0,004977 0,9192 0,156 0,01260 0,01319 0,7389 0,706 0,162 0,154

345600 0,12*10"'" 1,92*10"® 0,025 3991,7 0,006636 0,9074 0,156 0,01444 0,01513 0,8475 0,809 0,185 0,177

Расчет по математической модели процесса регенерации ультрафильтрационных мембран

С лим.

С0, лим. к-ты,

Время, час Время,с Б к гО В1 Ео С К-ты, кмоль/м3 кмоль/м3, расч М(т)

1 3600 0,12*Ю"10 1,92* 10"6 0,0004 63,87861 0,27 0,1572572 0,104 0,087645 0,842743

3 10800 0Д2*10"Ш 1,92*10"6 0,0004 63,87861 0,81 0,0076385 0,104 0,103206 0,992362

5 18000 0,12* 10~1и 1,92*10"6 0,0004 63,87861 1,35 0,0003711 0,104 0,103961 0,999629

6 21600 0,12*Ю"10 1,92*10"6 0,0004 63,87861 1,62 8Д81Е-05 0,104 0,103991 0,999918

7 25200 0,12*10"1и 1,92*10"6 0,0004 63,87861 1,89 1,803Е-05 0,104 0,103998 0,999982

8 28800 0,12* 10"ш 1,92*10"6 0,0004 63,87861 2,16 3,975Е-06 0,104 0,104000 0,999996

10 36000 0,12* Ю"10 1,92*10"6 0,0004 63,87861 2,7 1,931Е-07 0,104 0,104000 1,000000

12 43200 0,12* Ю"10 1,92*10"6 0,0004 63,87861 3,24 9,383Е-09 0,104 0,104000 1,000000

15 54000 0,12*10"ш 1,92*10"6 0,0004 63,87861 4,05 1,005Е-10 0,104 0,104000 1,000000

20 72000 0,12*10"ш 1,92* Ю-6 0,0004 63,87861 5,4 5,229Е-14 0,104 0,104000 1,000000

25 90000 0,12* Ю"10 1,92*10"6 0,0004 63,87861 6,75 2,721 Е-17 0,104 0,104000 1,000000

I bv !,<*-.■!:. с

VI ir i- .<:. ¡ 4Í» '

-lit i :• H) -,-FM"1» if ¡ '11 II-

« >M:«ч", " N i ?

Ш! -«Mi. -i,?iii:.ihhjj pL'íY.íbnvrí'li KJíí.K; 1;1 t СКЧ.'ЗЗ .ПЕЧ-л-р I í: UH>: H Hp.': пл."«; i i

ы y-.il' I« 3 \0 ••< U-.lt \ III, î Г H i'lt t hb Ми.'шшсамй П.,'».

г-.--.

.¡¡•- - -T" í „ 'i^iii.* " .> >|'i! -с - :•(((» ^ лл рл ;»;: ifú

«,"'H¡íl:>: Ч-.-.Ч'.< хм. зч К- «:.

, 1\>.'С> и :

». j:ii\» л ' ' « ' ' •

. : î. шкы a :ч »•. s j- ;.iiif ; .. д„л : : iuf.""

■ . :.. -.1 : • " v. 1 . rn^i lî] X •• Ч Г i- • . |r,l ; >>• 'ii-.r-c p.ji i !r¿! а-:.;: - J: f. :ii;:c:

; .ц!Ц(.;х ^.¡i » ri m -¡is "лис1:;'}-- . t к. :>г. ; и i. -s

f "."о 'î»i> % 5î';i t. }!•;<.• . ,v ■< j-.i j.» ¡i-r i,, m;]î: *'«"';"'!;

\:."V,;;;<:, .

Л1>~' i» I ..( il:i,/

'.«■'• > üfi. .-I.'i j "jvv. 1Ы ;vr 4-n:: • ■■, * i. ■

-ivj'-к и м i .'ii;.'"ii: »m v j i v'iK'"<; *<

I V" •! 'i

и

aiiiiij

.." Л К, • i" "I i v l< i ïâï'i r.' u.' s iil i .h»: л i • ¡\: i, j ; tí p|

ir v;:-tc:¡ fc .1-Х.": !y..l Jiíihí -,. . ' ."I. ¡iíl 4 k'

V: v^íí *' * "" S

j h * к" \ if. Г4 ; • i 'je 4fï t ":. a

"k - I 'S . !

»1 О I i ï'iCifï.

.yjíOS