Создание научных основ обеззараживания и очистки воды на основе нанотехнологии

Из таблицы 3.1 видно, что при увеличении площади электродов электроионизационного устройства с 17.56см2 до 4115.8 см2 масса твердого осадка при очистке питьевой воды возрастает от 0.017мг до 4 мг, т.е масса осадка увеличится в 235 раза. Это означает, что масса осадка, полученное в процессе очистки питьевой воды электроионизационным способом имеет прямую зависимость от площади электродов.

Исходя из таблицы 3.1 определим объем воды, который можно очистить электроионизационным способом при заданных размерах электродов устройства. Для этого скорость воды примем равной 6,25 см/с. Принимая во внимание 3 – 4 – графы таблицы 1 и то, что объем передаваемой населению города Ош воды равен 18000 м3 в сутки, произведены соответствующие расчеты показателей ионизации воды в процентных соотношениях в 1 секунду. Если населению города Ош из ВОС с. Мады подается вода плотностью по трубам поперечным сечением S со скоростью , то очевидно, что масса передаваемой населению воды в единицу времени будет равна произведению S[3]. Поэтому, увеличив скорость передаваемой населению воды и определив высоту ионизирующего устройства относительно величины, равной расстоянию прохождения воды в секунду, можно определить общую площадь поверхности электродов.

Полученные результаты приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2

к/№

Процент. показатель ионизации воды (%)

Масса ионизируемой воды в 1 секунду (кг)

Площадь поверх. ионизации электродов (м2)

1.

25

72,33

72,33

 

2.

50

144,67

144,67

 

3.

75

217,01

217,0

 

4.

100

289,35

289,35

 

Таким образом, для полной очистки питьевой воды с помощью электроионизационного устройства, поступающий в г. Ош требуется увеличить площадь одного электрода до 289 м 2.

После такой высокой очистки питьевой воды необходимость кипячения воды перед употреблением отпадает. Тогда применение очищенной воды к употреблению уже приведет к экономии электрических ресурсов. Приняв к сведению о том, что при кипячении воды на основании закона сохранения энергии затрачивается известное количество теплоты на прогревание вещества (графы 9, 10, и 11 таблицы 3), можно определить количество энергии ненужной затраты. Для определения этой энергии, равной этому количеству теплоты, необходимо произвести расчетное определение количества электрической энергии или угля, газа, дров (Q = c *m * (T – T0 )).

Результаты этих расчетов приведены в таблице 3.3. и 3.4. Как видно из таблицы, если состав кипятимой воды в достаточной мере очищен, то не будет излишнего расхода энергии. Также не было бы появления осадков веществ на дне кипятимой емкости и соответственно, экономилась бы энергия.

Таблица 3.3.

к/№

Иониз. (В) потенциал  

Иониз. хим. элемент

Масса хим. элем.

(мГ/л)

Удел. теплоем. хим. элем.

(Дж/(кг*K )

Масса хим. элем. в составе воды (кг)  

Расход. кол. тепла /Для массы хим. элем. в составе воды/ Q *107 (дж)

 

За сутки

За месяц

За год

За сутки

За месяц

За год

 

I

                 

1.

8

Na

191,03

 

4,776

143,273

1743,16

     
   

Ca

399,5

655,7

10,0

299,646

3645,7

52,3933

1571,7991

19123,557

   

Mo

275,7

248,0

6,9

206,829

2481,948

13,6783

410,35

4924,1848

   

Mg

169,9

1012,14

4,247

127,428

1550,374

34,393

1031,7973

12553,534

   

Si

167,8

649,45

4,195

125,850

1531,18

21,79586

653,8758

7955,4889

   

итого

1204,0

2565,28

30,101

903,027

10952,364

122,26

3667,8209

44556,764

 

II

                 

2.

10

Cd

505,67

234,14

12,64

379,25

4551,03

23,676

710,287

8524,6253

   

S

12,59

737,367

0,315

9,447

114,938

1,857565

55,72695

678,0

   

итого

518,26

 

12,955

388,7

4665,968

25,5338

766,0

9202,6253

   

Всего

1722,2

 

43,056

1291,73

15618,332

147,7938

4433,835

53759,389

Страница:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15 
 16  17 


Другие рефераты на тему «Экология и охрана природы»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы