Моделювання впливу попереднього диспергування в технології одержання комплексного добрива

Abstract

Наведено математичний опис процесу попереднього диспергування і відстоювання складового компоненту комплексного добрива – активного мулу. Математичний опис дозволяє спрогнозувати, наскільки зменшиться залишковий об’єм активного мулу, та враховує температуру розчину, початкову вологість мулу, тривалість диспергування та частоту обертання ротору диспергатора. Розраховані параметри роторного диспергатора, що дозволять підібрати диспергатор для застосування у промислових умовах. Достовірність отриманих статистичних залежностей та параметрів оцінена за величиною відносної похибки розрахунків. Встановлено, що в результаті диспергування активного мулу руйнується його гідратна оболонка, колоїдно зв’язана вода вивільнюється, процес відстоювання інтенсифікується. Запропоновано принципову технологічну схему одержання комплексного добрива на основі техногенних відходів, перевагою якої є підвищення корисного об’єму біореактору за рахунок підвищення концентрації відстояного диспергованого активного мулу.

A mathematical description of activated sludge (a component of complex fertilizer) preliminary dispersion and settling process is given. The mathematical description allows to predict the degree of reduction of the residual volume of the activated sludge and takes into account the temperature of the solution, the initial moisture content of the sludge, the dispersion time and the disperser rotor speed. The parameters of the disperser rotor to be taken into account when choosing an industrial disperser are calculated. The validity of the statistical dependencies and parameters is estimated by the relative error of calculations. It is found that the dispersion of the activated sludge leads to destroying its hydrate shell, releasing the bound colloid water and intensification of the settling process. A flow chart for obtaining complex fertilizer using industrial waste, the advantage of which is increasing the useful volume of the bioreactor by increasing the concentration of the settled dispersed activated sludge, is designed.