Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)

1. füzet - III. Horváth Imre: Felületaktív anyagok hatása a szennyvíztisztító berendezésekben végbemenő ülepedési folyamatokra

Felületaktív anyagok hatása 63kezik. A felületaktív anyag ugyanis az ülepedő test és a körülötte levő közeg közti határfelületi feszültséget csökkenti. Ez más szóval az adhéziós erőknek a megnövekedését jelenti. Ilymódon az ülepedő anyagnak a közegben való szorosabb beágyzása jelenti a: ülepedési sebesség csökkentését. Nagyméretű részecskék esetén a nehézségi erőhöz képest a molekuláris erők háttérbe szorulnak, és ez indokolja azt, hogy ez esetben — tehát nagy Reynolds számok tartományában — a felületaktív anyagoknak az ülepedésre gyakorolt hatása elhanyagolható. Mozgó cseppek és buborékok esetében a felületaktív anyagnak a mozgást akadályozó hatása már két szempontból jelentkezik. Egyrészről — Frumkin és Levies indokolása szerint — a felületaktív anyagok hatására v

t értéke nullához tart, másrészt — most már mint szilárd részecskéknél — a határfelületi feszültség csökkenésével az ülepedést gátló adhéziós erők jelentős szerephez jutnak. E hatás ismét csak kis Reynolds számok tartományában jelentős. * Tanulmányunkban foglalkoztunk folyékony közegben ülepedő szilárd, cseppfolyós és gázanyagú részecskék felületaktív anyag jelenlétében történő mozgásával. A vizsgált jelenséggel kapcsolatban tett főbb megállapításainkat az alábbiakban foglalhatjuk össze: 1. Szellőztetőmedencékben mozgó levegöbuborékok sebessége felületaktív anyagok hatására csökken, de e változás értéke gyakorlati szempontból a tisztítóberendezés üzemszerű működését nem befolyásolja. (Természetesen ez nem vonatkozik a felületaktív anyagok hatására bekövetkező diffúziós oxigénfelvétel csökkenésére). 2. Ülepítőmedencékben az ülepedő iszap sebességének csökkenése — a felületaktív anyag minőségétől függően — jelentős lehet. Egyórás tartózkodási idő esetén a kiülepedett iszap mennyisége „Sulfaril 40" adagolással 9%-os csökkenést mutat. Mivel a szokásos ülepítési időtartam alkalmazásával mosószertartalom esetén a kiülepedett iszap mennyisége csökken és a mosószer nélküli szennyvíz ülepítési hatásfokának eléréséhez a tartózkodási idő túlzott növelése lenne szükséges, tudomásul kell venni azt, hogy az utóülepítőből elfolyó tisztított víz szennyezettsége nagyobb, mint a mosószert nem tartalmazó — egyébként azonos mértékben tisztított — szennyvíz szennyezettsége. 3. Felületaktív anyag hatására történő ülepedési sebesség csökkenésének oka egyrészt az ülepedő részecske tangenciális sebességének (v

t) nullához való-közeledése, másrészt a kohéziós erők nagyságának növekedése. i IRODALOM 1. Allen, ./.: Scale models in hydraulic engineering. London, 1947, Longmans Green and Co. 2. Bene— II

uni/ady — Linder— Vépg: Szappanok és mosószerek. Budapest, 1957. 3. Boussinesq, L: Comp. Rend. 156, 983, 1035, 1124 (1913); Anne Chim. et Phys. 29, 349, 357, 364, (1913). 4. Camp, Т. R. : The effect of turbulence in retarding setting. 5. Horváth Imre: Eljárás a folyadékok felületi feszültségének dinamikus úton történő meghatározására. Fizikai Szemle, 1962. 4. szám. 6. Ivicsics Lajos: Ülepitőmedencék hidraulikai méretezése és az ülepedési sebesség meghatározásaVízügyi Közlemények, 1957/3. 7. Levi, I. /.: Dinamika ruszlovich potokov. Moszkva — Leningrád, 1948. Goszenergoizdat. • 8. I^evics, V. G.: Fiziko-himicseszkaja gidrodinamlka. Akagyemijnauk. Moszkva, 1952. 9. Pattantyús Á. Géza: Gyakorlati áramlástan. Budapest. 1951. Tankönyvkiadó. 10. Salamin Pál: Ilidromechanika. Egyetemi jegyzet. 1932. Budapest. 11. Velikanov: M. A.: Dinamika ruszlovili potokov. Leningrád, 1949. Gosztehizdat.