Préparation de tourbillons d’eau hyperboliques à surface libre

Les méthodes décrivent une technologie d’aération de l’eau nouvelle et efficace, car l’aération est la partie la plus coûteuse du traitement de l’eau. Cette technologie permet de dissoudre l’oxygène à un rythme plus rapide tout en utilisant un minimum d’énergie par rapport aux autres méthodes. La régulation efficace et rapide du débit d’eau et de la contre-pression est l’élément crucial de cette technologie, en particulier lors de la réalisation d’expériences avec différents entonnoirs de différentes tailles pour obtenir des régimes spécifiques.

Pour commencer à configurer l’expérience, allumez le débitmètre et démarrez la pompe à eau souterraine. Ouvrez la vanne de régulation et ajustez le débit d’eau pour qu’il soit nettement supérieur au débit maximal requis pour former un vortex d’eau. Si nécessaire, serrez la pince près de la sortie de l’entonnoir et augmentez le niveau d’eau dans la partie cylindrique supérieure de l’entonnoir.

Ensuite, modifiez séquentiellement les valeurs de débit d’eau et de niveau d’eau dans la partie cylindrique supérieure de l’entonnoir pour définir des régimes torsadés et droits. Pour le régime restreint, pressez la pince près de la sortie de l’entonnoir pour créer une contre-pression et réglez le débit à 882 litres par heure et le niveau d’eau à trois centimètres. Ensuite, changez le débit à 936 litres par heure et le niveau d’eau à neuf centimètres.

Pour l’expérience du traceur, étalonnez les sondes de pH en préparant deux solutions de pH standard plus élevé et plus bas que la plage de fonctionnement. Mesurez la valeur du pH d’une solution de pH étalon et réglez-la dans l’enregistreur de données pendant l’étalonnage. De même, mesurez le pH d’une solution à pH plus élevé et placez-le dans l’enregistreur de données.

Laissez ensuite l’enregistreur de données calibrer les sondes de pH. Installez des sondes de pH à l’entrée et à la sortie de l’entonnoir. Démarrez le mode d’enregistrement.

Ensuite, commencez l’expérience, en vous assurant que le vortex d’eau est stable. Remplissez la seringue avec le mélange de traceurs d’hydroxyde de sodium préparé et connectez-le à la ligne d’injection du traceur. Dévissez rapidement la valve dans le système d’injection.

Injectez ensuite le liquide traceur, et enfin vissez rapidement la vanne. Une fois le pH stabilisé, sauvegardez les pics de pH enregistrés lors du passage du liquide traceur dans un entonnoir en verre. Pour analyser les pics d’entrée et de sortie pour le calcul du THS, convertissez le pH en pic de concentration d’hydroxyde de sodium et prenez le point de départ du premier pic pour le compte à rebours.

Prenez ensuite le point sur le deuxième pic qui le divise en deux chiffres de surface égale pour la conclusion du compte à rebours. Pour l’expérience d’OD, installez le capteur d’oxygène dissous à l’entrée et à la sortie de l’entonnoir. Installez ensuite les capteurs de température près de l’entrée et de la sortie de l’entonnoir.

Connectez chaque capteur au transmetteur d’oxygène à fibre optique. Démarrez ensuite l’installation, en vous assurant que le vortex d’eau est stable. Démarrez le mode d’enregistrement et, une fois que la concentration d’oxygène dissous est stable, enregistrez les données.

Le régime torsadé avait une forme de double hélice et la plus grande interface entre l’eau et l’air, tandis que le régime droit avait une forme droite lisse et une interface plus petite entre l’eau et l’air. Le régime restreint prenait la forme de tourbillons torsadés ou rectilignes, selon le niveau de l’eau ; Cependant, sa longueur changeait en fonction de l’application de la contre-pression. Le débit d’eau doit être rapidement contrôlé pour éviter les débordements, et des capteurs calibrés doivent être utilisés pour obtenir des données fiables.

Notre projet en cours consiste à développer une nouvelle technologie de traitement des eaux usées qui intègre la décharge plasma pour générer des oxydants dans l’espace gazeux et un vortex d’eau pour les dissoudre dans l’eau.