Моделирование погружных фотореакторов с оптимальными параметрами УФ-излучения для водоочистки

Abstract

Показана функциональная связь между значениями мощности лампы погружного фотореактора (световой поток), энергетической экспозиции, производительности реактора, оптической плотности жидкости,заполняющей его, и эффективного (оптимального) параметра радиуса реактора. Проведена оценка косвенных ошибок определения эффективных радиусов погружных реакторов и показана их зависимость от длины лампы, используемой для УФ-излучения, и оптической плотности жидкости. Доказано, что при одинаковых значениях энергетической экспозиции радиус эффективного слоя в концентрических реакторах будет на 10 % меньшим, чем в лотковых реакторах (в которых световой поток распространяется параллельным пучком).

Показано функціональний зв’язок між значеннями потужності лампи заглибного фотореактора (світловий потік), енергетичною експозиції, продуктивністі реактора, оптичною густини рідини, що заповнює його, і ефективного (оптимального) параметра радіуса реактора. Проведено оцінку непрямих похибок визначення ефективних радіусів заглиблених реакторів і показана їх залежність від довжини лампи, використовуваної для УФ-випромінювання, та оптичної густини рідини. Доведено, що при однаковому значенні енергетичної експозиції радіус ефективного шару в концентричних реакторах буде на 10 % меншим, ніж у лоткових реакторах (у які світловий потік поширюється паралельним пучком світла).

Functional communication between values of capacity of radiant energy of lamps, fluence, productivity of the reactor, optical density of the liquid filling it, and effective (optimum) parameter of radius of the an annular photoreactor is shown. The assessment of indirect errors of determination of effective radiuses of an annular reactors is carried out and dependence of value of this mistake on length of a lamp used for UV-irradiation and optical density of liquid is shown. It is proved that at identical value of a fluence the radius of an effective layer in concentric reactors will be for 10 % smaller, than in reactors in which light a stream extends a parallel beam of light.