Исследователи Томского политехнического университета разработали математическую модель, которая помогает точнее описывать испарение капель солевых растворов в камерах термического обезвреживания сточных вод.
На её основе выведены формулы для проектирования и настройки очистного оборудования. В будущем это позволит экономить энергию и ускорять процесс очистки, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
Проблема нехватки пресной воды стоит в мире остро. Термическая очистка даёт большой объём воды, пригодной для питья и использования человеком, а также помогает защищать экосистемы. Но у этого метода есть серьёзный минус — он требует огромных энергозатрат.
Учёные проверили свою модель в экспериментах с водными растворами солей в условиях, близких к реальным. Как пояснила инженер-исследователь лаборатории тепломассопереноса ТПУ Анастасия Микулич, алгоритмы масштабируются и описывают поведение капель с учётом их взаимного расположения. Это позволяет достоверно прогнозировать время испарения и оценивать энергозатраты.
На основе этих данных выведены инженерные расчётные формулы, с помощью которых можно определить время, необходимое для испарения жидкости в зависимости от концентрации примесей и температуры газа. Предложенный алгоритм позволяет настраивать камеры термической очистки под конкретный состав загрязнений и особенности оборудования — это ускорит процесс очистки и сократит расходы энергии.
