Page 231 - 6208

сухих речовин. Концентрування стічних вод може бути проведене
випаровуванням, виморожуванням і кристалізацією. Випарювання є
енергоємним процесом. Енергія, що витрачається на випарювання,
складається з енергії на нагрів стічної води від початкової температури
до температури випаровування; на деформування і перенесення центрів
пароутворення; на роботу, витрачену на розділення розчинника і
розчину; на формування поверхневих парових бульбашок при
випаровуванні, на подолання сил тиску при формуванні бульбашок; на
подолання бульбашок межі розділу фаз і на транспортування їх до
границі розділу фаз. При розрахунку енергетичних витрат враховують
енергію, витрачену на 1випаровування r, і на роботу поділу розчину і
розчинника lp, тому що решта складові незначні:

145 q = r + lp. (17.1)

Оскільки при випаровуванні з кристалізацією виділяється теплота
кристаллізації
Rкр, то витрати енергії на випаровування будуть

q * = q - Rкр. (17.2)

При випаровуванні низькоконцентрованих розчинів з кристалізацією
значення lр мало, тому витрати енергії на випаровування складуть

q = r - Rкр. (17.3)

Процес виморожування полягає в тому, що при температурі нижче
температури замерзання чиста вода утворює кристали прісного льоду, а
розчин з розчиненими в ньому солями розміщується в осередках між
цими кристалами. Температура замерзання розсолу завжди нижча за
температуру замерзанія чистої води і залежить від концентрації
розчинених солей. Для запобігання утворенню дрібних кристалів і
відділення міжкристаллітного розсолу процес виморожування проводять
при режимах повільного переохолодження. Різниця між температурою
замерзання чистого розчинника tз і розчину
tз * називають зниженням температури замерзання розчину Δtз:

Δtз = tз * - tз. (17.4)

Зниження температури замерзання для розбавлених розчинів
неелектролітів пропорційно концентрації розчину:

Δt з = k · m, (17.5)