При разработке ресурсосберегающих технологических процессов одной из наиболее важных проблем является синтез рациональных ХТС водопотребления и водоотведения промышленного предприятия. Совместное функционирование систем водопотребления и водоотведения представляет собой в целом ВХТС данного промышленного объекта - совокупность сооружений и оборудования, обеспечивающих получение воды из природного источника, очистку и подачу воды потребителям и отведение от них отработанной воды, ее очистку, повторное использование или сброс в природный водный объект (водоем или водоток).[ ...]
Одна из основных проблем, возникающая в процессе анализа и синтеза ресурсосберегающих ВХТС промышленных предприятий, - поиск оптимального варианта разделения и смешения индивидуальных водных потоков с целью их обработки, повторного использования очищенной воды или сброса сточных вод. При этом необходим учет вида данного водного технологического потока (поток свежей потребляемой воды, частично отработанной технологической воды или сточной воды).[ ...]
Примером таких сложных многокомпонентных жидкофазных систем могут служить технологические водные потоки красильно-отделочных производств текстильных предприятий. В отработанной технологической воде данных предприятий содержатся как органические (в основном азотсодержащие красители, поверхностно-активные вещества, спирты, смолообразующие текстильно-вспомогательные вещества, загустители и др.), так и неорганические вещества (окислители, восстановители, кислоты, щелочи, в том числе аммиачная вода, нейтральные электролиты, соли металлов и др.).[ ...]
Принимая во внимание уравнения (2.14) и (2.15), можно сделать общий вывод: результатом любого процесса смешения технологических водных потоков является рост энтропии системы и связанные с этим трудности по извлечению загрязняющих веществ в процессе обработки технологической воды.[ ...]
Естественно, приведенные выше рассуждения справедливы и при объединении (смешении) большего числа потоков. Очевидно, что в таком случае эффект усиления энтропийного фактора смешения будет усиливаться.[ ...]
Таким образом, в любом реальном процессе эксергия убывает пропорционально возрастанию энтропии. Расчеты показали, что энтропия смешанного потока всегда выше, чем сумма энтропий смешиваемых потоков, причем, чем ниже концентрация компонента (загрязняющего вещества) в потоках, тем эта разность больше. Это означает, что отрицательные значения эксергии объединенного потока всегда больше отрицательных значений суммы эксергий потоков до их смешения и что отрицательные значения эксергии объединенного потока всегда растут с уменьшением концентрации загрязняющего вещества в индивидуальных потоках.[ ...]
Величину -Г()А5 можно использовать для характеристики термодинамического совершенства системы. Она показывает, какое количество работы безвозвратно теряется вследствие нерационального аппаратурно-технологического оформления процесса.[ ...]
Ехтч и Ехкои - эксергия жидкофазной системы соответственно на входе (до смешения) и на выходе из системы (после объединения индивидуальных потоков).[ ...]
В качестве термодинамически обоснованных должны быть выбраны такие технологические схемы взаимодействия водных потоков, которым отвечают минимальные значения %АЕх.[ ...]
Практическое использование величины относительного изменения потери эксергии при смешении водных потоков фактически предполагает сравнение значения эксергии объединенного водного потока с суммой значений эксергий индивидуальных потоков до их смешения.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема объединения (смешения) водных технологических потоков ВХТС |
 |
| Зависимость относительного изменения потери эксергии при смешении индивидуальных водных потоков от отношения Х ык/Х х |
 |
| Принципиальная схема ресурсосберегающей ВХТС рассматриваемого производства П |
 |