К выбору частоты ультразвука при контроле взвешенных веществ в навозных стоках на очистных сооружениях животноводства
Автор: Головинов Валентин Васильевич
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 2 (58), 2022 года.
Бесплатный доступ
Существующие технологические линии очистки сточных вод, прежде всего промышленных свинокомплексов, не обеспечивают требуемое качество очищенной сточной жидкости для дальнейшей её биологической очистки, что вызывает серьёзные загрязнения окружающей среды и создаёт напряжённую экологическую обстановку вокруг мест расположения животноводческих объектов. Использование технических средств контроля и измерения концентрации взвешенных веществ позволяет повысить качество разделённых фракций, автоматизировать трудоёмкие участки, уменьшить эксплуатационные затраты, материалоемкость и энергоемкость всего технологического процесса. Проблема повышения качества работы очистных сооружений решается путём применения ультразвукового метода контроля, основанного на изменении поглощения звуковых волн в зависимости от концентрации взвешенных веществ в жидкой среде. Общий коэффициент поглощения сложно зависит от частоты ультразвука и радиуса частиц. Зависимость коэффициента поглощения от концентрации носит линейный характер, что упрощает использование ультразвуковой локации для контроля концентрации и повышает точность измерений. Изменение поглощения ультразвуковых волн, проходящих через исследуемую среду, должно находиться в интервале, удобном при последующей обработке амплитуды сигналов электронным блоком измерительного устройства. При выборе оптимальной частоты ультразвука учитываются следующие параметры: акустическая база датчика, гранулометрический состав взвесей и требуемый диапазон контроля концентрации. Увеличение акустической базы измерительного датчика приводит к уменьшению требуемой частоты ультразвука для рассмотренных параметров взвешенных веществ в стоках. Для измерения концентрации взвешенных веществ в жидкой фазе после первичных и вторичных отстойников на очистных сооружениях используется частота ультразвука от 2,4 до 4,6 МГц, а для осадка в этих отстойниках - частота от 1,7 до 3,2 МГц.
Навозные стоки, очистные сооружения, вертикальный отстойник, концентрация взвешенных веществ, ультразвуковой метод, частота ультразвука, акустическая база
Короткий адрес: https://sciup.org/140295099
IDR: 140295099 | DOI: 10.55618/20756704_2022_15_2_63-72
Список литературы К выбору частоты ультразвука при контроле взвешенных веществ в навозных стоках на очистных сооружениях животноводства
- Неверова О.П., Ильясов О.Р., Зуева Г.В., Шаравьев П.В. Современные методы утилизации навозосодержащих и сточных вод // Аграрный вестник Урала. 2015. № 1 (131). С. 86-90.
- Зубов М.Г., Гетманский А.С. Очистка сточных вод сахарных заводов при сезонном режиме работы // Сахар. 2017. № 6. С. 30-32.
- Torfs Elena, Nopens Ingmar, Winkler Mari K.H., Vanrolleghem Peter A., Balemans Sophie, Smets Ilse Y. Settling tests // Experimental Methods in Wastewater Treatment. Published by IWA Publishing, London, UK, 2016. P. 235-262.
- Тузиков А.В., Ромодин А.В. Экономический эффект от внедрения автоматизации на очистных сооружениях // Фундаментальные и прикладные научные исследования: инноватика в современном мире: сборник статей по материалам Международной научно-практической конференции. Уфа, 2019. С. 122-131.
- Василенков С.В., Демина О.Н. Принципы моделирования и оптимизации работы отстойника для осаждения тонких фракций // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2009. № 2. С. 41-49.
- Щацкий А.В. Измерение поглощения ультразвука в жидкости: монография. Saarbrucken: Lap Lambert Academic Publishing GmbH & Co., 2012. 144 s.
- Kol'tsova I.S., Khomutova A.S. Absorption of ultrasound waves during dynamic processes in disperse systems // Acoustical Physics. 2016. Vol. 62. No 6. P. 688-693. DOI: 10.1134/S1063771016060087.
- Акуличев В.А., Буланов В.А. Акустические исследования мелкомасштабных неоднородностей в морской среде: монография. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2017. 414 с.
- Рудин А.В., Семенова А.Д. Акустический прибор для определения степени загрязненности моторных масел методом измерения ультразвуковых параметров // Междисциплинарные практики в современном социально-гуманитарном знании: материалы XXXVI Всероссийской научно-практической конференции. Ростов-на-Дону, 2021. С. 315-322.
- Диденкулов И.Н., Сагачева А.А. Распространение звука в суспензии частиц с вращательной степенью свободы // Акустический журнал. 2020. Т. 66. № 1. С. 16-19.
- Сагачева А.А., Диденкулов И.Н. Затухание звука в суспензии, содержащей частицы сложной формы // Математика и математическое моделирование: сборник материалов XIII Всероссийской молодежной научно-инновационной школы. Саров, 2019. С. 134-135.
- Hossein F., Materazzi M., Lettieri P., Angeli P. Application of acoustic techniques to fluid-particle systems. A review // Chemical Engineering Research and Design. 2021. Vol. 176. P. 180-193. D0l:10.1016/j.cherd.2021.09.031.
- Королев П.А. Кинетика осаждения взвешенных частиц навозных стоков // Технологии, машины и оборудование в сельском хозяйстве: материалы студенческой научно-практической конференции. Кинель: ИБЦ Самарского ГАУ, 2021. С. 16-18.
- Киров Ю.А., Мухин В.А., Савельев Ю.А., Киров В.А., Кирова Ю.З. Технология и технические средства для обеспечения экологической и технической безопасности на животноводческих комплексах (теория и расчет): монография. Кинель: Самарская государственная сельскохозяйственная академия, 2018. 156 с.
- Киров Ю.А., Савельев Ю.А., Киров В.А., Сычев А.С., Горбачев А.П. Обоснование технологического процесса и технических средств утилизации навозных стоков путем разделения их на фракции // Достижения техники и технологий в АПК: материалы Международной научно-практической конференции, посвященной памяти академика РАЕ В.Г. Артемьева. Ульяновск, 2018. С. 112-120.