Today, the development of technologies for obtaining water-oil fuels is a relevant area of research. In addition to the composition, the methods of obtaining finely dispersed emulsions are of significant research interest. The Institute of Technical Therm
Analysis of the work, which considered the mathematical modeling of the melting process in various industries, currently does not pay attention to modeling the processes of heating and melting of hydrocarbon mixtures, such as vaseline, paraffin, fats, lanolin and others. The issue of optimization of heating and melting processes, calculations of necessary process parameters (speed and depth of thermal front penetration, etc.) and equipment, avoidance of repetition for each hydrocarbon mixture of experimental studies shows the need to develop a mathematical model of these processes. For the method of melting a substance placed in a cylindrical tank, based on the movement of a disc heating element under the action of gravity during melting and overflow of molten substance through the gaps between the disc and the walls of the tank, simulation has been carried out. Simulation of the melt flow in the annular gap is presented, which describes the laminar flow under the influence of the pressure drop and the velocity of the vessel wall relative to the heater, and the melt flow under the heater.
Предмет дослідження. Вирішення проблеми забезпечення клітин дріжджів достатньою кількістю розчиненого кисню для активації росту і розмноження протягом усього періоду культивування. Мета. Дослідження інтенсифікації процесу аерації культуральних середовищ методом дискретно-імпульсного введення енергії, який реалізується в роторно-пульсаційному апараті. Методи. Досліджено процес аерації культуральних середовищ в технології вирощування дріжджів Saccharomyces cerevisiae методом дискретно-імпульсного введення енергії. Швидкість абсорбції кисню в культуральній рідині визначали за кількістю біомаси дріжджів, вирощених за період культивування. Результати. В процесі експериментів з культивування дріжджів на мелясних розчинах визначена залежність швидкості масопереносу кисню від кутової швидкості обертання роторного вузла в культуральних середовищах із вмістом сухих речовин 3-10%. Зі зменшенням вмісту сухих речовин від 10 до 5% при обробці з кутовою швидкістю 48 об/с, швидкість абсорбції кисню культуральної рідини збільшується в 1,9 раза. Зі збільшенням частоти пульсацій від 2 до 3,85 кГц, масоперенесення зростає від 5 до 7,3 г/л∙год за вмісту сухих речовин – 3% і від 2 до 4 г/л∙год при вмісті сухих речовин – 10%. Подальше підвищення частоти пульсацій призводить до інактивації частини дріжджових клітин. Встановлено також, що діапазон оптимальних значень швидкості зсуву потоку становить 90-100∙103с-1. Застосування методу дискретно-імпульсного введення енергії в абсорбційних технологіях дозволяє значно інтенсифікувати масообмінні процеси. Сфера застосування результатів. Кисневе насичення мікроорганізмів можна застосовуватися для вирощування біомаси дріжджів для хлібопекарської та спиртової промисловості.
Wastewater treatment is an important environmental problem of the national economy of any country. Therefore, increasing the efficiency of wastewater treatment through the use of innovative technologies and equipment is becoming relevant. Basically, for the biological treatment of wastewater from organic and biogenic pollution, aerotanks with different aeration systems are used. The aeration and mass transfer of the mixture of waste water and activated sludge accounts for up to 80 % of operating costs. The article deals with the problems of using thermal physics in wastewater treatment by intensifying the mass transfer process and accelerating the biological oxidation reaction. The intensification occurs due to the impact on the treated medium (waste water) of the input energy by the discrete-pulse method. The method is implemented using new heat and mass transfer equipment, namely a rotary-type aerator-oxidizer (AORT). A diagram of a rotary-type aerator-oxidizer and a technological scheme for biological wastewater treatment using this apparatus are presented. A procedure has been developed for determining the volumetric coefficient of oxygen mass transfer from the gas phase to the liquid phase during biological wastewater treatment. A number of studies have been carried out on the dependence of the concentration of oxygen dissolved in water on the number of treatment cycles at: different angular speed of rotation of the rotor unit; different frequencies of flow pulsations; different flow shear rates. It is shown that the maximum concentration of dissolved oxygen is reached in 1–2 passes through the apparatus of the processed mixture. The thermophysical and energy characteristics of the operation of a rotary-type aeration-oxidation plant are determined depending on the frequency of flow pulsations. A comparative assessment of the heat-mass exchange and energy indicators of modern aeration devices used for wastewater treatment with the AORT installation has been carried out and it has been shown that when using the AORT installation, energy costs for aeration are reduced by 20 %.
В статті розглянуто застосування методу дискретно-імпульсного введення енергії для нейтралізації конденсату продуктів згоряння природного газу, інтенсифікації аераційної обробки води при очищення від іонів заліза та марганцю і зниження її загальної жорст
One of the important components of the quality of food products is the quality of water used. A common way to remove unwanted impurities from water is aeration, i.e. the oxidation of chemical compounds in water by oxygen. Aeration devices with mechanical energy input in comparison with other groups of devices, namely with energy input with gas phase and with liquid phase, have low power consumption and additional mixing of the processed medium. The work presents a study of oxygen absorption in water in an experimental setup with rotor-pulsating apparatus for water treatment in beverage production technology. In this paper, the energy and technological parameters of aeration of a model aqueous solution of a certain concentration of sodium sulfide in an experimental setup with a rotor-pulsating apparatus as an aerator are determined. The experimental aeration setup allows conducting research in several modes and consists in particular of a vessel, a rotor-pulsating apparatus, two ejectors - one at the entrance to the rotor-pulsating, the other at the outlet, the recirculation pipeline. Air from the atmosphere enters each of the ejectors through a separate air duct. The aeration of the studied water took place in the recirculation mode for 20 minutes. Determination of the oxygen mass transfer rate is determined by the iodometric titration method on the rate of oxidation of sodium sulfite. Experiments were conducted without using a catalyst. It is determined that when placing the ejector unit at the rotor-pulsating apparatus inlet at the angular rotor unit velocity of 240.02; 270.18, and 300.02 s-1, the oxygen mass transfer rate is 1.39; 1.49 and 1.73 kg m3/h. At the location of the ejector unit at the outlet of the rotor-pulsating apparatus, the velocity of the oxygen mass transfer under the same conditions is 1.17; 1.36 and 1.63 kg m3/h respectively. However, the power consumption of the second scheme exceeds the power consumption by the first scheme by 50%.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.