36977

Дослідження впливу вмісту солей у вхідному розчині та тиску на мембрану на параметри зворотноосмотичної системи опріснення морської води

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Вхідний водний розчин солі із місткості 1 подається на передфільтр 2 де відбувається первинна очистка його. приготувати 10 л водного розчину солі NCl із концентрацієюСвх = 1 або 10000 мг л 10 г солі на 1 л води; залити розчин солі в місткість для вхідної рідини; підготувати до функціонування блок вимірювання електричноїпотужності; включити установку в мережу електроживлення через блоквимірювання електричної потужності.5 хв зробити бажано одночасно заміри...

Украинкский

2013-09-23

325.03 KB

1 чел.

Лабораторна робота №4

Дослідження впливу вмісту солей у вхідному розчині та тиску на мембрану на параметри зворотноосмотичної системи опріснення морської води

1. Опис лабораторно-дослідної установки.

На рис. 2 наведена електрогідравлічна схема зворотноосмотичної системи опріснення морської та засоленої води. Вхідний водний розчин солі із місткості 1 подається на передфільтр 2, де відбувається первинна очистка його. Далі розчин поступає в поршневий насос 3, що приводиться в дію електродвигуном 4, звідки з підвищеним тиском подається на вхід зворотноосмотичної мембрани 5, де розділяється на два потоки. Потік обезсоленої води (продукт) витікає через штуцер 6. Потік розчину із підвищенною концентрацією солей (концентрат) витікає через штуцер 7. і через регулюючий клапан 8. Через те, що система призначена для проведення лабораторних робіт, потоки продукту і концентрату через зливні шланги 9 і 10 знову зливаються в місткість для вхідного розчину 1. Для згладжування пульсацій тиску, які виникають при роботі поршневого насосу, в з'єднувальну лінію між насосом і мембраною включено демпферну місткість 11. На лінії з’єднання насосу і демпферної місткості встановлено запобіжний клапан 12 із зливною трубкою. Тиск в лінії концентрату вимірюється манометром 13, температура рідини в системі вимірюється термометром 14, параметри електроживлення вимірюються амперметром 15 та вольтметром 16.

2. Проведення дослідження.

2.1. Зовнішній огляд установки.

Після   вивчення   теоретичних   відомостей перед початком лабораторної роботи необхідно оглянути установку з метою порівняння її зовнішнього вигляду із схемою на рис. 1 та визначення місць розміщення елементів схеми на установці.

2.2. Підготовка до проведення дослідження.

- приготувати 10 л водного розчину солі NaCl із концентрацією
С
вх = 1% або 10000 мг/л (10 г солі на 1 л води);

- залити розчин солі в місткість для вхідної рідини;

- підготувати    до    функціонування    блок    вимірювання     електричної
потужності;

- включити    установку    в    мережу    електроживлення    через    блок
вимірювання електричної потужності.

2.3. Операції при проведенні досліджень.

1)  За допомогою клапану 8  встановити за  показанням  манометра   13 тиск на мембрану Р = ЗО бар (435 psi);

2) Через 4...5 хв   зробити (бажано одночасно) заміри параметрів:

  1.  температури t, °С (термометр 12);
  2.  тиску р, бар (psi) (манометр 13);
  3.  електричного струму І, А (амперметр 15);
  4.  електричної напруги U, В (вольтметр 16);

  1.  витрати продукту Gnp і концентрату Gкон, л/год, для чого вийняти зливні шланги 9 і 10 із місткості для вхідного розчину 1 і провести заміри за допомогою секундоміра та мірної місткості;
  2.  вміст солі в продукті Спр, мг/л, для чого зробити відбір продукту із зливного шлангу 9 і провести вимір за допомогою TDS-метра.

Результати вимірювань занести до таблиці ,

3) Послідовно, змінюючи за допомогою клапану 8 тиск на мембрану, встановити Р = 40 бар (580 psi), 50 бар (725 psi) і 60 бар (870 psi) та при кожному із значень тиску провести виміри параметрів за п.2).

4) Збільшити послідовно концентрацію солі в місткості із вхідним розчином до Свх = 15000, 20000, 30000 мг/л, для чого всипати додатково в місткість відповідно 50, 50 і 100 г солі і розчинити її, перемішуючи рідину. Для кожного із нових значень концентрації вхідного розчину виконати всі заходи за пп. 1)...3).

3. Обчислення результатів вимірювань.

Витрата вхідного розчину

Gвх =  Gnp + Gkoh,  (Л/ГОД).

Електрична потужність

                                              N=ІхU, (Вт).

         Питома витрата енергії

W = Nпр,(Вт.год/л).

Степінь вилучення чистої води

K = (Gnp/Gвих) 100, (%).

Степінь вилучення солей

С = ((Свх - Спр ) /Свих) 100, (%).

Результати обчислень занести до таблиці І.

4. Аналіз результатів.

За даними таблиці     побудувати графіки залежності:

W = f (р; Свх),

К = f (р; Свх)

і провести аналіз впливу початкової концентрації солі у вхідному розчині на головні параметри зворотноосмотичної системи опріснення засоленої води.

Таблиця. Результати досліджень зворотноосмотичної системи опріснення морської води.

Cвх

мг/л

Cпр,

мг/л

t,

оС

P,

бар

I,

А

U,

В

Gвх,

л/год

Gкон,

л/год

Gпр,

л/год

N,

Вт

W,

%

K,

%

C,

%

5

6

7

8

11

16


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

63250. Урок узагальнення з теми: Давній Рим у VIII—І ст. до нашої ери 23.88 KB
  Після цього уроку учні зможуть: називати час утворення Римської республіки завоювання Римом Італії виникнення Риму війн Риму з Карфагеном установлення диктатури Сулли повстання Спартака першого тріумвірату історичних осіб цієї доби основні джерела рабства...
63251. Диктатура Юлія Цезаря 25.34 KB
  Після цього уроку учні зможуть: називати час громадянської війни в Римі диктатури Гая Юлія Цезаря; показувати на карті напрями походів Гая Юлія Цезаря; застосовувати та пояснювати на прикладах поняття диктатор...
63252. Римська імперія в І—II ст. нашої ери 29.75 KB
  Ознайомитися із системою державного управління що склалася за часів правління Августа; удосконалити вміння давати характеристику історичної особистості. Очікувані Після цього уроку учні зможуть: називати час правління Октавіана Августа органи влади імперії...
63253. Римська культура 27.61 KB
  Мета: ознайомитися з основними досягненнями культури Давнього Риму, простежити звязок між грецькою та римською культурами; удосконалити навички складання плану параграфа; визначити роль римської культури в розвитку світової культури.
63254. Місто Рим і життя його мешканців 20.61 KB
  Мета: дати уявлення про життя столиці Римської імперії та побут римських громадян; знайомити школярів із визначними памятками Риму підвищити рівень загальної культури учнів.
63255. Виникнення християнства 25.65 KB
  Мета: ознайомити учнів з історією виникнення і перших етапів існування християнства; схарактеризувати діяльність перших християнських громад та їхнє становище в римській державі; зясувати причини швидкого поширення вчення Ісуса Христа.
63256. Урок узагальнення з теми «Падіння республіки та рання імперія» 22.26 KB
  Які події періоду що розглядається вам найбільше запамяталися Яка подія відбулася 15 березня 44 р. Скільки років минуло від убивства Цезаря до проголошення Октавіана принцепсом Скільки років тривало одноосібне правління Октавіана Які династії правили...
63258. Римська імперія в III ст. нашої ери 26.11 KB
  Мета: ознайомити учнів з особливостями господарського розвитку і політичного життя Римської імперії в III ст. Після цього уроку учні зможуть: називати час вторгнення варварів; показувати на карті територію Римської імперії в III ст. територію розселення варварських племен...