W książce przedstawiono kompleksowo problematykę przepływowych procesów filtrowania wody tj.: • przegląd materiałów filtracyjnych i ich własności; • opory hydrauliczne czystych złóż filtracyjnych; • metody obliczania procesu kolmatacji złoża dla trzech najczęściej występujących rodzajów procesu filtrowania: klarowania wody, filtracji kontaktowej i odżelaziania; • metody obliczania procesu płukania złoża; • budowę i zasady działania kilku odmian filtrów; • analizę warunków filtrowania i płukania oraz metody sterowania nimi.
Do matematycznego opisu procesów zastosowano metodę makroskopową , dzięki czemu wyniki mogą być przydatne do technicznych celów aplikacyjnych. W ostatnim rozdziale przedstawiono konkretne zastosowania techniczne.
Książka przeznaczona jest dla studentów, doktorantów i wykładowców uczelni technicznych i rolniczych na kierunkach, na których obowiązują przedmioty takie , jak: mechanika płynów, technologia wody i ścieków, projektowanie urządzeń do uzdatniania wody, ochrona środowiska. Będzie też przydatna dla inżynierów w zakresie projektowania i eksploatacji filtrów do uzdatniania wody.
Rozdziały:
1. WPROWADZENIE
2. ZŁOŻA FILTRACYJNE 2.1. Wprowadzenie 2.2. Definicje podstawowych pojęć 2.3. Podstawowe własności materiałów filtracyjnych 2.4. Przegląd minerałów i materiałów filtracyjnych 2.5. Złoża wielowarstwowe 2.6. Złoża wielowarstwowe filtrów Culligana 2.7. Ocena przydatności materiału filtracyjnego 2.8. Wnioski i uwagi końcowe
3. OPORY CZYSTEGO ZŁOŻA FILTRACYJNEGO 3.1. Wprowadzenie 3.2. Określenie i osobliwości filtracji. Idealne i fikcyjne ośrodki porowate 3.3. Geometryczna struktura ośrodka porowatego 3.4. Parametry Hydrauliczne strumienia w złożu porowatym 3.5. Prawo Darcy – podstawowe prawo filtracji 3.6. Czynniki wpływające na wartość współczynnika filtracji 3.7. Wprowadzenie prawa Kozeny 3.8. Granica liniowości prawa Darcy i Kozeny 3.9. Przejście od złoża filtracyjnego do naturalnego 3.10. Ogólne wzory dla oporów hydraulicznych 3.11. Wnioski i uwagi końcowe oraz przykład obliczeniowy
4. FILTROWANIE WODY 4.1. Model fizyczny procesu filtrowania 4.2. Równania procesu filtrowania wody 4.3. Metody obliczania procesu filtrowania 4.4. Wzrost oporów hydraulicznych złoża w procesie filtrowania 4.5. Charakterystyki procesu filtrowania
5. PŁUKANIE ZŁÓŻ FILTRACYJNYCH 5.1. Wprowadzenie 5.2. Metody płukania złóż filtracyjnych 5.3. Ogólna charakterystyka i opis zjawisk fluidyzacji 5.4. Warunki przepływu przez złoże fluidalne 5.5. Własności złoża fluidalnego 5.6. Dolna prędkość krytyczna – powstawania złoża fluidalnego 5.7. Ogólne określenie granicy złoża fluidalnego 5.8. Ogólne prawo ruchu ciała stałego w płynie 5.9. Opadanie ziaren w płynie 5.10. Zagadnienia obliczeniowe opadania ziaren w cieczy 5.11. Sedymentacyjny model maksymalnej prędkości fluidyzacji 5.12. Przepływ wody przez złoże fluidalne. Ekspansja złoża fluidalnego 5.13. Mechanizm regeneracji złóż filtracyjnych i sposoby jej intensyfikacji 5.14. Optymalna wielkość ekspansji złoża 5.15. Mechanizm ścinania hydrodynamicznego 5.16. Mechanizm zderzania i ocierania się ziaren 5.17. Warunki płukania wielowarstwowych złóż filtracyjnych 5.18. Płukanie złóż filtracyjnych wodą i powietrzem 5.19. Koncepcja optymalizacji procesu płukania złóż wodą i powietrzem
6. GRAWITACYJNE FILTRY DO UZDATNIANIA WODY 6.1. Przedmiot i zakres problematyki 6.2. Przegląd filtrów grawitacyjnych 6.3. Analiza regulacji prędkości filtrowania 6.4. Regulatory przepustowości przez złoże 6.5. Sprawność technologiczna filtrów ze zmienną przepustowością 6.6. Wnioski i uwagi końcowe
|