1
Spis treści
STRESZCZENIE ... 3
ABSTRACT ... 4
WYKAZ WAŻNIEJSZYCH POJĘĆ, SKRÓTÓW I SYMBOLI ... 5
1 GENEZA ... 9
1.1 Cel badań ... 11
1.2 Zakres pracy... 11
2 STAN WIEDZY O PROCESIE SEDYMENTACJI ZE SZCZEGÓLNYM UWZGLĘDNIENIEM OSADNIKÓW PROSTOPADŁOPRĄDOWYCH I PRZECIWPRĄDOWYCH [23],[39] ... 13
2.1 Ogólna metoda projektowania osadników [56] ... 17
2.2 Zagadnienia podobieństwa mechanicznego w budowie modeli osadników [40] ... 20
3 DOTYCHCZASOWE WYNIKI ZASTOSOWANIA OSADNIKÓW WIELOSTRUMIENIOWYCH ... 24
4 SEDYMENTACJA WIELOSTRUMIENIOWA W OSADNIKU PROSTOPADŁOPRĄDOWYM ... 28
4.1 Zagadnienia wstępne ... 28
4.2 Model matematyczny procesu sedymentacji ... 30
4.3 Obszar stosowania osadników wielostrumieniowych w wariancie prostopadłoprądowym ... 33
5 BADANIE I DOSKONALENIE KONSTRUKCJI OSADNIKA LABORATORYJNEGO ... 35
5.1 Metodyka projektowania ... 35
5.2 Rodzaje wariantów, króćców oraz przegród... 37
5.3 Wyniki przeprowadzonej symulacji ... 39
5.3.1 Wariant prostopadłoprądowej sedymentacji wielostrumieniowej ... 39
5.3.2 Wariant przeciwprądowej sedymentacji wielostrumieniowej ... 40
5.4 Podsumowanie ... 43
6 ZAWIESINY ZIARNISTE I NIEZIARNISTE [1] ... 44
6.1 Rodzaje badanych zawiesin ... 45
6.1.1 Zawiesina modelowa PVC [53] ... 45
6.1.2 Zawiesina ziarnista ... 46
6.1.3 Zawiesina nieziarnista ... 48
7 BADANIA PROCESU SEDYMENTACJI W MODELACH OSADNIKÓW DLA RÓŻNYCH ZAWIESIN ZIARNISTYCH I NIEZIARNISTYCH ... 50
2
7.2 Metodyka pomiarów ... 51
7.3 Wizualizacja rozkładu przepływu przy użyciu markera optycznego ... 53
7.3.1 Wariant prostopadłoprądowej sedymentacji wielostrumieniowej ... 53
7.3.2 Wpływ elementów dodatkowych na rozkład strumienia przepływającej cieczy ... 55
7.3.3 Wariant przeciwprądowej sedymentacji wielostrumieniowej ... 57
7.3.4 Podsumowanie ... 59
7.4 Konfiguracje osadnika laboratoryjnego ... 59
8 WYNIKI Z BADAŃ LABORATORYJNYCH ... 61
8.1 Zawiesina z ZWR „Polkowice‖ ... 62
8.1.1 Wnioski ... 65
8.2 Zawiesina dolomit – „Józefka‖ ... 67
8.2.1 Wnioski ... 72
8.3 Zawiesina dolomit – „Kreda‖ ... 73
8.3.1 Wnioski ... 78 8.4 Zawiesina „Glina‖ ... 80 8.4.1 Wnioski ... 89 8.5 Zawiesina modelowa – „PVC‖ ... 91 8.5.1 Wnioski ... 96 8.6 Podsumowanie ... 97
9 SFORMUOWANIE WYTYCZNYCH DO PROJEKTOWANIA SEDYMENTACYJNYCH URZĄDZEŃ WIELOSTRUMIENIOWYCH ZE SZCZEGÓLNYM UWZGLĘDNIENIEM DOBORU WARIANTU WYPEŁNIENIA WIELOSTRUMIENIOWEGO... 99
9.1 Zakres stosowań wielostrumieniowych osadników prostopadłoprądowych i przeciwprądowych ... 104
10 MODEL MATEMATYCZNY ZALEŻNOŚCI EFEKTYWNOSCI SEDYMENTACJI OD OBCIĄŻENIA POWIERZCHNIOWEGO I STĘŻENIA NADAWY ... 105
10.1 Model empiryczny dla wariantu ze stężeniem zawiesiny ... 105
10.1.1 Model matematyczny realizacji sedymentacji wielostrumieniowej w osadniku laboratoryjnym ... 106
10.2 Wnioski ... 112
11 PODSUMOWANIE ... 114
