Осадження під дією сили тяжіння. Відстоювання

Процес осадження під дією сили тяжіння (відстоювання) відбувається аналогічно процесу в газових відстійниках. Тверді частинки осаджуються на дно відстійника, утворюючи шар твердих частинок - осад.

Над осадом знаходиться перехідна зона, в якій розташовані зважені дрібні частинки, а вище розташовується шар освітленої рідини, рис. 2.66.

Рис. 2.66. Рідинний відстійник:

1 – осад; 2 – перехідна область; 3 – освітлена рідина

Процес зливу освітленої рідини називається декантацією і може здійснюватись безперервно або періодично. Структура осаду залежить від розміру твердих частинок. Грубі суспензії утворюють щільний осад і тому добре розмежувуються між осадом і чистою рідиною (вода і пісок). В тонких суспензіях немає границі між осадом і рідиною. Спостерігається поступовий перехід від освітленої рідини до концентрованої суспензії.

При відстоюванні розрізняють два типи осадження: вільне і стиснене.

1. При вільному осадженні кожна частинка осідає незалежно від інших.

2. Стіснене осадження має місце при розділенні концентрованої суспензії. В цьому випадку частинки стикаються між собою, що впливає на швидкість їх осадження. Швидкість осадження при стісненому осадженні зменшується. Швидкість стісненого осадження w_ст залежить від приведеної концентрації твердих часток ∆ у суспензії і може бути розрахована за формулою:

(2.154)

де w₀ – швидкість осадження при вільному осадженні;

D – приведена концентрація.

,

де х – масова частка твердої фази;

ρ_с, ρ_т – відповідно густина суспензії і твердої фази в ній.