МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ПРИ ВИКОРИСТАННІ ПАПЕРОВИХ ФІЛЬТРУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Автор(и)

  • Володимир Сергійович Авер’янов Дніпровський державний технічний університет, Україна
  • Дмитро Захарович Шматко Дніпровський державний технічний університет, Україна
  • Олександр Олександрович Сасов Дніпровський державний технічний університет, Україна
  • Олег Георгійович Чернета Дніпровський державний технічний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(42)2020.206965

Ключові слова:

математичні моделі, планування експерименту очищення, паперові фiльтрувальнi матеріали, продуктивність

Анотація

Розглянутий процес фільтрування рідини в безкамерних установках з використанням паперових фільтрувальних матеріалів, а також залежність продуктивності фільтрувальної установки на різних технологічних режимах  роботи установки. Встановлено характер залежності продуктивності процесу фільтрування від витрати очищуваної води,концентрації механічних домішок, товщини та щільності паперових фільтрувальних матеріалів. Отримані математичні моделі представлені поліномом другого порядку та дозволяють враховувати не тільки технічні характеристики, але і вплив характеристики паперових фільтрувальних матеріалів на продуктивність процесу фільтрування очищуваної води. Запропонована математична модель дозволить визначити та підібрати необхідні характеристики паперових фільтрувальних матеріалів та геометричні параметри соплової групи для забезпечення максимальної продуктивності фільтрування. При виборі паперових фільтрувальних матеріалів із необхідними заданими властивостями та їх використанні обов’язково потрібно враховувати вплив набухання целюлозних волокон на їх виробничі характеристики, що має знайти необхідне відображення в технологічних регламентах експлуатації пристроїв на їх основі.

Посилання

Zahorodniuk, K., Hrynzovskyi, A., Korobochka, O., Averianov, V. (2018). Hihienichna otsinka modyfikovanykh paperovykh filtruvalnykh materialiv na osnovi sulfitnoi viskoznoi tseliulozy [Hygienic evaluation of modified paper filter materials based on sulphite viscose cellulose]. Aktualni pytannia hromadskoho zdorovia ta ekolohichnoi bezpeky Ukrainy. Kyiv, 308–310 [in Ukrainian].

Averyanov V., Zahorodniuk K., Voitsekhovsky V., Korobochka А., Hrynzovskyi A. (2019). Development of modernized filtering paper materials for water treatment, assessment of their properties. Eastern European Journal of Enterprise Technologies. Ecology. 1/10 (97). 6-13. DOI:10.15587/1729-4061.2019.156534

Zagorodniuk, K., Bardov, V., Omelchuk, S., Zagorodniuk, Yu., Pelo, I. (2015). Ukraine’s population water supply: nowadays realities and ecologically-hygienic assessment of possible ways of branch’s development. The Unity of science. 4, 193–202 [in Ukrainian].

Gardi, I., Mishael, Y. G. (2018). Designing a regenerable stimuli-responsive grafted polymer-clay sorbent for filtration of water pollutants. Science and Technology of Advanced Materials, 19 (1), 588–598. doi: https://doi.org/10.1080/14686996.2018.1499381

Zahorodniuk, Yu., Shyrobokov, V., Voitsekhovskyi, V. (2017). Otsinka efektyvnosti vyluchennia virusiv iz pytnoi vody materialamy paperovymy filtruvalnymy na osnovi modyfikovanykh tseliuloz ta bentonitovykh hlyn [Evaluation of the Efficiency of Extracting Viruses from Drinking Water with Paper Filter Materials Based on Modified Celluloses and Bentonite Clays]. Chysta voda. Fundamentalni, prykladni ta promyslovi aspekty. Kyiv: NMU, 112–114 [in Ukrainian].

Forouzanfar, M., Alexander, L., Anderson, H., Bachman, V. (2015). Global, regional, and national comparative risk assessment of 79 behavioural, environmental and occupational, and metabolic risks or clusters of risks in 188 countries, 1990–2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. The Lancet, 386 (10010), 2287–2323. doi: https://doi.org/10.1016/s0140-6736(15)00128-2

Bcheraoui, C., Kamath, A., Dansereau, E., Palmisano, E. (2018). Results-based aid with lasting effects: sustainability in the Salud Mesoamérica Initiative. Globalization and Health, 14 (1). doi: https://doi.org/10.1186/s12992-018-0418-x

Khalil, I., Troeger, C., Blacker, B., Rao, P., Brown, A. (2018). Morbidity and mortality due to shigella and enterotoxigenic Escherichia coli diarrhoea: the Global Burden of Disease Study 1990–2016. The Lancet Infectious Diseases, 18 (11), 1229–1240. doi: https://doi.org/10.1016/s1473-3099(18)30475-4

Rajaeian, B., Allard, S., Joll, C., Heitz, A. (2018). Effect of preconditioning on silver leaching and bromide removal properties of silver-impregnated activated carbon (SIAC). Water Research, 138, 152–159. doi: https://doi.org/10.1016/j.watres.2018.03.026

Medici, S., Peana, M., Crisponi, G., Nurchi, V. (2016). Silver coordination compounds: A new horizon in medicine. Coordination Chemistry Reviews, 327-328, 349–359. doi: https://doi.org/10.1016/j.ccr.2016.05.015

Chekman, I. (2015). Pharmacological Properties of Nanometals (Silver, Copper, Iron). Nauka Ta Innovacii, 11 (1), 72–77. doi: https://doi.org/10.15407/scin11.01.072

Korobochka, A., Tikhonczov, A., Brylev, E. (1992). Ochistka tekhnologicheskikh sred pri obrabotke metallov rezaniem [Cleaning of technological environments during metal cutting]. Voronezh: Izd-vo VGU [in Russian].

Averyanov, V., Olijnik, O., Korobochka, O. (2009). Ustanovka dlya filtruvannya ridini. Patent Ukrayini na korisnu model [Installation for filtering liquid. Patent of Ukraine for utility model]. # 39634. Byul. # 5/2009 [in Ukrainian].

Shklyar, V. (2010). Planirovanie eksperimenta i obrabotka rezultatov [Experiment planning and results processing]. Tomsk: TPU, [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-11

Номер

№ 1(42) (2020)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).