ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОСВЕТЛЕНИЯ ШАХТНЫХ ВОД В ГОРИЗОНТАЛЬНОМ ОТСТОЙНИКЕ

УДК 622.5: 628.35: 519.6

Авторы:

Н.Н. Беляев, д-р техн. наук, профессор,

Е.Ю. Гунько, канд. техн. наук, доцент,

В.А. Козачина, магистр

(ГВУЗ «ДНУЖТ им. В. Лазаряна»)

Аннотация.

 Горизонтальные отстойники являются одним из важнейших элементов в технологической схеме очистки шахтных вод. Их применение связано с возможностью пропуска достаточно больших объемов сточных вод. При реконструкции или проектировании горизонтальных отстойников возникает ответственная задача по оценке их эффективности. Расчет эффективности отстойника может быть выполнен методом математического рования. Используемые в настоящее время модели и методики не позволяют учесть форму отстойника и различные конструктивные особенности. В данной работе рассмотрено построение численной модели для оценки эффективности горизонтального отстойника модифицированной конструкции. В основу модели положено уравнение движения идеальной жидкости и уравнение массопереноса. Для численного моделирования моделирующих уравнений используются разностные схемы. Численный расчет осуществляется на прямоугольной разностной сетке. Для формирования вида расчетной области и выделения ее особенностей применяется метод маркирования. Модель позволяет рассчитать процесс осветления в отстойнике при использовании компьютеров малой и средней мощности. Время расчета одного варианта задачи составляет несколько секунд. Представляются результаты проведенного вычислительного эксперимента. 

Ключевые слова:

 численное моделирование, горизонтальный отстойник, CFD модель

Список литературы:

  1. Беляев, Н.Н. Математическое моделирование массопереноса в отстойниках систем водоотведения / Н.Н. Беляев, Е.К. Нагорная. – Днепропетровск: Нова ідеологія, 2012. – 112 с.
  2. Беляев, Н.Н. К расчету вертикального отстойника на базе CFD модели / Н.Н. Беляев, Е.К. Нагорная // Вісник Нац. ун-ту водного господарства та природокористування. – Рівне, 2012. – №1 (57). – С. 32-41.
  3.  Василенко, О.А. Водовідведення та очистка стічних вод міста. Курсове і дипломне проектування. Приклади та розрахунки: Навчальний посібник. / О.А. Василенко, С.М. Епоян – Київ – Харків: КНУБА, ХНУБА, ТО Ексклюзив, 2012. – 540 с.
  4. Численное моделирование распространения загрязнения в окружающей среде / М. З. Згуровский, В. В. Скопецкий, В. К. Хрущ, Н. Н. Беляев. – К.: Наук. думка, 1997. – 368 с.
  5. Кочетов О.С. Горизонтальный отстойник / О.С. Кочетов, М.О. Стареева (RU 2438992)
  6. Ласков, Ю.М. Примеры расчетов канализационных сооружений: Учеб. пособие для вузов. / Ю.М. Ласков, Ю.В. Воронов, В.И. Калицун – М.: Высшая школа, 1981. – 232 с.
  7. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа. / Л.Г. Лойцянский - М.: Наука, 1978. – 735 с.
  8. Марчук, Г. И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. / Г.И. Марчук – М.: Наука, 1982. – 320 с.

Об авторах:

Беляев Николай Николаевич, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Гидравлика и водоснабжение» Государственного высшего ученого заведения Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна (ГВУЗ «ДНУЖТ им. В. Лазаряна»), Днепропетровск, Украина.

Гунько Елена Юрьевна, канд. техн. наук, доцент кафедры «Гидравлика и водоснабжение» Государственного высшего ученого заведения Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна (ГВУЗ «ДНУЖТ им. В. Лазаряна»), Днепропетровск, Украина.

Козачина Виталий Анатольевич, ассистент кафедры «Гидравлика и водоснабжение» Государственного высшего ученого заведения Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна (ГВУЗ «ДНУЖТ им. В. Лазаряна»), Днепропетровск, Украина.