Symulacja komputerowa procesu koagulacji

Przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych przy zastosowaniu komputerowego programu „ZB2” symulującego koagulację zawiesiny zawierającej kuliste cząstki zolu i kuliste cząstki koagulantu. Zaprezentowano charakterystykę opracowanego programu, a następnie opisano wyniki badań wpływu prędkości początkowej zolu oraz rozmiarów cząstki zolu i koagulantu na szybkość procesu koagulacji. Wykazano, iż program „ZB2” pozostaje w zgodności z klasycznymi teoriami ruchu cząstek i destabilizacji układów koloidalnych. Szybkość symulowanego procesu koagulacji, w zakresie opisanym w niniejszej pracy, spełniała równanie kinetyczne II rzędu, a także równanie Smoluchowskiego. Symulowany wzrost prędkości początkowej cząstek zolu zgodnie z oczekiwaniem powodował wzrost szybkości koagulacji. Okazało się także, że większy wpływ na szybkość koagulacji miało zwiększenie średnicy cząstki zolu aniżeli zwiększenie średnicy cząstki koagulantu.

This paper presents some results of the study carried out with using “ZB2” ie a computer program for coagulation simulating of system containing the spherical particles of suspension and spherical particles of coagulant. The description of the program is followed by an analysis of the effect of the initial velocity of sol particles and also the effect of colloidal particle size and coagulant particle size on the rate of the coagulation examined. It was demonstrated that the tested program is consistent with some classical theories of particle motion and destabilization of the colloidal systems. The rate of the simulated coagulation process, within the range described in this study, satisfies both kinetic equations of second-order reactions and the Smoluchowski equation. An increase the initial velocity simulated of the coagulant particle is, according to expectation, followed by the increase the simulated rate of coagulation. It also found that a greater impact on the coagulation rate has the diameter increasing of the sol particles than the diameter increasing in coagulant particles.