ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Установка (см. рисунок) включает: бак 1, насос 2, кавитационный реактор 4, озонатор 11, змеевик 6, барботер 5, кислородный баллон 8, ротаметр озона 10, ротаметр кислорода 9, адсорберы 12, манометры 7, расходомер 3.

Очищаемая вода подается из бака насосом в кавитационный реактор, где происходит ее смещение с озоно-кислородной смесью, подаваемой из озонатора. Требуемый расход озоно-кислородной смеси поддерживается при помощи ротаметров, а расход очищаемой воды - с помощью расходомера. Далее реакция происходит в змеевике, число звеньев которого можно было изменять, и в барботере. Непрореагировавший озон направляется в адсорберы . Давление на входе и выходе из кавитационного реактора измеряется манометром .

Исходная концентрация фенола в воде составляет 1 мг/л. Анализы проведены методом колориметрии, реактивом служит 4-аминоантипирин.

При обработке результатов два фактора - t - длительность контакта озона с фенолом (время озонирования) и g - интенсивность перемешивания двухфазной системы «вода - озоно-кислородная смесь» на участке от кавитационного смесителя до газоотделителя, как мало влияющие на процесс в исследованной области факторного пространства, были исключены. В результате получено уравнение регрессии

h = 125,6 - 9,8 q_св + 53,6 q_окс/ q_св + 9,1 С _оз/С _ф,

где h - эффективность очистки;

q_св - расход очищаемой воды;

q_окс/ q_св - газосодержание (отношение расхода озоно-кислородной смеси, подаваемой в кавитационный смеситель, к расходу воды);

С _оз/С _ф - отношение концентрации озона к концентрации фенола.

Полный трехфакторный эксперимент с варьированием наиболее значимых факторов дает следующее уравнение регрессии

h = 104,0 - 8,8 q_св + 23,5 q_окс/ q_св + 10,8 С _оз/С _ф.

Дальнейшее крутое восхождение методом Бокса-Уилсона позволяет найти оптимальные значения факторов и добиться эффективности очистки h = 98,3%.

Схема установки