Eleveniszap szivattyúzásának vizsgálata
Investigation of activated sludge pumping
Keywords:
eleveniszap, nemnewtoni reológia, áramlási veszteség, CFD, jelleggörbeAbstract
Changes in the concentration of the activated sludge during wastewater treatment technology also modify the rheological properties of the fluid. In our work, we determined the losses and characteristic curves of simple hydrodynamic systems carrying three different, real activated sludge based on CFD calculations and literature data. We have shown that the change in the sludge concentration can have a significant, negative effect on the specific energy consumption of the system.
Kivonat
Az eleveniszapos szennyvíztisztítási technológia során az iszapkoncentráció változása módosítja a közeg reológiai tulajdonságait is. Munkánkban három különböző, valós eleveniszapot szállító, egyszerű hidrodinamikai rendszer veszteségeit és jelleggörbéit határoztuk meg CFD számítások és irodalmi adatok alapján. Kimutattuk, hogy pusztán a koncentráció megváltozása nagymértékű, káros hatással lehet a rendszer fajlagos energiafelhasználására.
References
Csizmadia, P. Sűrűzagy keverőben lezajló áramlási folyamatok kísérleti és numerikus vizsgálata (Experimental and numerical investigation of flow field inside a dense slurry mixer). Budapest University of Technology and Economics. 2016. Retrieved from http://hdl.handle.net/10890/5312
Tixier, N., Guibaud, G., Baudu, M. "Determination of some rheological parameters for the characterization of activated sludge". Bioresource Technology, 90(2), pp. 215–220. 2003. DOI:10.1016/S0960-8524(03)00109-3
Telis-Romero, J., Telis, V. R. N., Yamashita, F. "Friction factors and rheological properties of orange juice". Journal of Food Engineering, 40(1), pp. 101–106. 1999. DOI:10.1016/S0260-8774(99)00045-X
Ratkovich, N., Horn, W., Helmus, F. P., Rosenberger, S., Naessens, W., Nopens, I., Bentzen, T. R. "Activated sludge rheology: A critical review on data collection and modelling". Water Research, 47(2), pp. 463–482. 2013. DOI:10.1016/j.watres.2012.11.021
Seyssiecq, I., Karrabi, M., Roche, N. "In situ rheological characterisation of wastewater sludge: Comparison of stirred bioreactor and pipe flow configurations". Chemical Engineering Journal, 259, pp. 205–212. 2015. DOI:10.1016/j.cej.2014.07.102
Walker, C. I., Goulas, A. "Performance Characteristics of Centrifugal Pumps When Handling Non-Newtonian Homogeneous Slurries". Proc Instn Mech Engrs Vol, 198A(1), pp. 41–48. 1984. DOI:10.1243/PIME_PROC_1984_198_006_02
Csizmadia, P., Hős, Cs. "CFD-based estimation and experiments on the loss coefficient for Bingham and power-law fluids through diffusers and elbows". Computers and Fluids, 99, pp. 116–123. 2014. DOI:10.1016/j.compfluid.2014.04.004
Addie, G. R., Roudnev, A. S., Sellgren, A. "The new ANSI/HI centrifugal slurry pump standard". Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 107(6), pp. 403–409. 2007. Retrieved from https://www.saimm.co.za/Journal/v107n06p403.pdf
Graham, L. J. W., Pullum, L., Slatter, P., Sery, G., Rudman, M. "Centrifugal pump performance calculation for homogeneous suspensions". Canadian Journal of Chemical Engineering, 87(4), pp. 526–533. 2009. DOI:10.1002/cjce.20192
Guibaud, G., Dollet, P., Tixier, N., Dagot, C., Baudu, M. "Characterisation of the evolution of activated sludges using rheological measurements". Process Biochemistry, 39(11), pp. 1803–1810. 2004. DOI:10.1016/j.procbio.2003.09.002
Csizmadia, P., Till, S. "The effect of rheology model of an activated sludge on to the predicted losses by an elbow". Periodica Polytechnica Mechanical Engineering, 62(4). 2018. DOI:10.3311/PPme.12348
