Parámetros de funcionamiento de un dispositivo electroosmótico energéticamente eficiente para la deshidratación de lodos de aguas residuales de la producción de papel

Kholudeneva, Alina O. and Efremova, Sania Yu. and Konovalov, Vladimir V. (2022) Parámetros de funcionamiento de un dispositivo electroosmótico energéticamente eficiente para la deshidratación de lodos de aguas residuales de la producción de papel. Nexo Revista Científica, 35 (02). pp. 588-600. ISSN 1995-9516

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Abstract

En el artículo se describe el diseño de un dispositivo electroosmótico para el tratamiento de la deshidratación de lodos de aguas residuales de origen acuoso-mineral-orgánico de la producción de papel y una metodología para la realización de estudios experimentales. En cuanto a las ecuaciones de regresión para el factor de reducción de la masa de residuos, se presentaron indicadores específicos: consumo de líquido de drenaje, intensidad de corriente, consumo de energía y energía, en función del voltaje en los electrodos y la duración del tratamiento. Además, la función de tratamiento de residuos requerida depende del voltaje y de la concentración de residuos requerida. Se presentaron ecuaciones y gráficos. En cuanto a la intensidad de la excreción de líquido, se encontró que el tratamiento más eficaz se realiza durante las primeras 0,5-0,7 h. A un voltaje de aproximadamente 25 V, el tiempo de procesamiento de los residuos (hasta que la masa de residuos se reduce a 1/3) es de aproximadamente 0,75 h, y a un voltaje de menos de 10 V, es de aproximadamente 3-5 h. Con una disminución del voltaje, la extracción de líquido se ralentiza más rápidamente. Por la magnitud de la corriente, el proceso de separación dura las primeras 0,7-1,0 h. Por la naturaleza del cambio de corriente, el proceso es homogéneo (se diferencia solo en la intensidad) a un voltaje de más de 8 V. A un voltaje más bajo, la intensidad de la separación de residuos por la intensidad de la corriente y un aumento en la duración del procesamiento disminuyen drásticamente. El consumo de energía está creciendo activamente en las primeras 1-2 h de procesamiento, disminuyendo gradualmente. Luego encontramos la proporcionalidad de la potencia al voltaje aplicado. El aumento de potencia se asoció con una disminución de la distancia entre los electrodos. Con una disminución de la masa de residuos inferior al 50% del valor inicial, la energía se utiliza de forma menos eficiente para separar los residuos, y el aumento observado en el consumo de energía durante el procesamiento posterior aumenta drásticamente el consumo de energía. Para reducir la masa final de residuos y obtener su concentrado, fue necesario aumentar el consumo de energía. El procesamiento de residuos debe detenerse cuando quede 1/3 de la masa de residuos inicial debido al cese real de la separación de fracciones de residuos con un aumento activo del consumo de energía.

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