Process simulation models used acro

Process simulation models used across the wastewater industry have inherent limitations
due to over-simplistic descriptions of important physicoechemical reactions, especially for
mineral solids precipitation. As part of the efforts towards a larger Generalized Physicochemical
Modelling Framework, the present study aims to identify a broadly applicable
precipitation modelling approach. The study uses two experimental platforms applied to
calcite precipitating from synthetic aqueous solutions to identify and validate the model
approach. Firstly, dynamic pH titration tests are performed to define the baseline model
approach. Constant Composition Method (CCM) experiments are then used to examine
influence of environmental factors on the baseline approach. Results show that the
baseline model should include precipitation kinetics (not be quasi-equilibrium), should
include a 1st order effect of the mineral particulate state (Xcryst) and, for calcite, have a 2nd
order dependency (exponent n ¼ 2.05 ± 0.29) on thermodynamic supersaturation (s).
Parameter analysis indicated that the model was more tolerant to a fast kinetic coefficient
(kcryst) and so, in general, it is recommended that a large kcryst value be nominally selected
where insufficient process data is available. Zero seed (self nucleating) conditions were
effectively represented by including arbitrarily small amounts of mineral phase in the
initial conditions. Both of these aspects are important for wastewater modelling, where
knowledge of kinetic coefficients is usually not available, and it is typically uncertain which
precipitates are actually present. The CCM experiments confirmed the baseline model,
particularly the dependency on supersaturation. Temperature was also identified as an
influential factor that should be corrected for via an Arrhenius-style correction of kcryst. The
influence of magnesium (a common and representative added impurity) on kcryst was
found to be significant but was considered an optional correction because of a lesser influence
as compared to that of temperature. Other variables such as ionic strength and pH
were adequately captured by the quasi-equilibrium description of the aqueous-phase and
no further kinetic corrections were required. The baseline model is readily expandable to

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แบบจำลองกระบวนการที่ใช้ในอุตสาหกรรมน้ำเสียมีข้อ จำกัด
โดยธรรมชาติเนื่องจากการรายละเอียดมากกว่าที่ง่ายในการเกิดปฏิกิริยาphysicoechemical
ที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแร่ตกตะกอนของแข็ง เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามที่มีขนาดใหญ่ที่มีต่อสมบัติทางเคมีกายภาพทั่วไปการสร้างแบบจำลองกรอบการศึกษานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อระบุบังคับในวงกว้างวิธีการสร้างแบบจำลองการตกตะกอน การศึกษาใช้สองแพลตฟอร์มการทดลองนำไปใช้กับแคลเซียมคาร์บอเนตทำให้เกิดความวุ่นวายจากการแก้ปัญหาน้ำสังเคราะห์ในการระบุและการตรวจสอบรูปแบบวิธีการ ประการแรกการทดสอบไทเทรต pH แบบไดนามิกจะดำเนินการในการกำหนดรูปแบบพื้นฐานวิธีการ วิธีองค์ประกอบคงที่ (CCM) การทดลองถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบอิทธิพลของปัจจัยแวดล้อมในวิธีการพื้นฐาน ผลแสดงให้เห็นว่ารูปแบบพื้นฐานที่ควรจะรวมถึงจลนศาสตร์การตกตะกอน (ไม่กึ่งสมดุล) ควรรวมถึงผลกระทบที่มีการสั่งซื้อ 1 ของรัฐอนุภาคแร่ (Xcryst) และสำหรับการแคลไซต์มี 2 พึ่งพาการสั่งซื้อ (ยกกำลัง n ¼ 2.05 ± 0.29) ในจุดอิ่มตัวทางอุณหพลศาสตร์ (s). การวิเคราะห์พารามิเตอร์ชี้ให้เห็นว่ารูปแบบเป็นใจกว้างมากขึ้นเพื่อค่าสัมประสิทธิ์การเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว(kcryst) และอื่น ๆ โดยทั่วไปก็จะแนะนำว่าค่า kcryst ขนาดใหญ่ได้รับการคัดเลือกในนามที่ประมวลผลข้อมูลที่มีอยู่ไม่เพียงพอ ศูนย์เมล็ดพันธุ์ (nucleating ตนเอง) เงื่อนไขได้รับการเป็นตัวแทนอย่างมีประสิทธิภาพโดยรวมปริมาณน้อยโดยพลเฟสแร่ในเงื่อนไขเริ่มต้น ทั้งสองด้านนี้มีความสำคัญสำหรับการสร้างแบบจำลองน้ำเสียที่มีความรู้เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของค่าสัมประสิทธิ์มักจะไม่สามารถใช้ได้และมันก็เป็นความไม่แน่นอนซึ่งมักจะตกตะกอนเป็นจริงในปัจจุบัน การทดลอง CCM ยืนยันรูปแบบพื้นฐานโดยเฉพาะอย่างยิ่งการพึ่งพาจุดอิ่มตัว อุณหภูมิยังระบุว่าเป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลที่ควรได้รับการแก้ไขผ่านทางสำหรับการแก้ไข Arrhenius สไตล์ของ kcryst อิทธิพลของแมกนีเซียม (ทั่วไปและตัวแทนเพิ่มบริสุทธิ์) บน kcryst ถูกพบว่ามีความสำคัญแต่ได้รับการพิจารณาแก้ไขไม่จำเป็นเพราะมีอิทธิพลน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุณหภูมิ ตัวแปรอื่น ๆ เช่นความแรงของอิออนและพีเอชถูกจับอย่างเพียงพอโดยคำอธิบายกึ่งสมดุลของเฟสน้ำและไม่มีการแก้ไขเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวที่ต้อง รูปแบบพื้นฐานคือพร้อมที่จะขยาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การจำลองแบบกระบวนการที่ใช้ในอุตสาหกรรมบำบัดน้ำเสียมีข้อจำกัดโดยธรรมชาติ
เนื่องจากปฏิกิริยาของ physicoechemical คำอธิบายง่ายกว่าที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ
แร่ของแข็งตกตะกอน เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามที่มีขนาดใหญ่และแบบทั่วไป
กรอบมีวัตถุประสงค์เพื่อระบุใช้ได้
กว้างด้วยวิธีแบบจำลอง .ที่ใช้ในการศึกษาทดลองสองแพลตฟอร์มที่ใช้ตกตะกอนจากสารละลายสังเคราะห์
แคลไซต์ โซลูชั่นเพื่อระบุและตรวจสอบแบบจำลอง
) ประการแรก การทดสอบไทเทรต pH แบบไดนามิกจะดำเนินการเพื่อกำหนดรูปแบบ
0 วิธีการ วิธีองค์ประกอบคงที่ ( CCM ) การทดลองได้ถูกใช้เพื่อศึกษาอิทธิพลของปัจจัยทางสิ่งแวดล้อม
เพื่อเป็นแนวทาง ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า
รูปแบบพื้นฐานควรมีการตกตะกอนจลนศาสตร์ ( ไม่ใช่กึ่งสมดุล ) ควร
รวม 1 เพื่อผลของอนุภาคแร่รัฐ ( xcryst ) และ , แคลไซต์ , มีการอ้างอิงเป็นลำดับ 2
( n ยกกำลัง¼ 2.05 ± 0.29 ) บนความร้อนต่ำ ( s )
วิเคราะห์ตัวแปร พบว่า รูปแบบมีมากขึ้นใจกว้างกับสัมประสิทธิ์จลน์
รวดเร็ว ( kcryst ) และในทั่วไปขอแนะนําว่า ค่า kcryst ขนาดใหญ่สามารถที่จะเลือก
ที่กระบวนการข้อมูลไม่เพียงพอที่สามารถใช้ได้ ศูนย์เมล็ดพันธุ์ ( ตนเอง nucleating ) เงื่อนไข
อย่างมีประสิทธิภาพแสดงโดยรวมพลจํานวนน้อยแร่เฟส
เงื่อนไขเริ่มต้น ทั้งด้านเหล่านี้มีความสำคัญสำหรับน้ำเสียแบบที่
ความรู้จลน์ของสัมประสิทธิ์มักจะไม่สามารถใช้ได้และมันเป็นปกติที่ไม่แน่นอนซึ่ง
ตะกอนที่เกิดขึ้นจริงในปัจจุบัน โดยการทดลอง CCM ยืนยันพื้นฐานรูปแบบ
โดยเฉพาะการพึ่งพาต่ำ . อุณหภูมิก็ระบุว่าเป็นการ
มีอิทธิพลปัจจัยที่ควรได้รับการแก้ไขสำหรับการแก้ไขรูปแบบของผ่านของ kcryst .
อิทธิพลของแมกนีเซียม ( ตัวแทนทั่วไป และเพิ่มความโสโครก ) ใน kcryst คือ
พบเป็นสำคัญ แต่ก็ถือเป็นการแก้ไขตัวเลือกเพราะน้อยกว่าอิทธิพล
เมื่อเทียบกับที่ของอุณหภูมิ ตัวแปรอื่น ๆเช่น ความแรงของไอออนด่าง
มีอย่างเพียงพอ บันทึกโดยกึ่งสมดุลรายละเอียดของเฟสน้ำและไม่มีการแก้ไขอีกเป็น 4
. พร้อมที่จะขยายรูปแบบพื้นฐาน