بررسی آستانه ته نشینی رسوبات چسبنده معلق با استفاده از مدل آزمایشگاهی فلوم دایره ای

فلوکوله شدن رسوبات چسبنده باعث افزایش میزان ته نشینی می شود. در این تحقیق، آزمایش هایی در یک فلوم دایره ای اجرا شد. رسوبات مورد استفاده، از مخزن سد کوچک گهرباران واقع در نزدیکی شهرکرد (از زیرحوضه های کارون شمالی) برداشت شد. این رسوبات متشکل از ۳۱ درصد رس، ۵۸ درصد سیلت و ۱۱ درصد ماسه بود. پروفیل سرعت و تنش برشی جریان (در بستر) با استفاده از دستگاه سرعت سنج ADV و غلظت رسوبات با روش خشک کردن و توزین اندازه گیری شد. مدت هر آزمایش ۱۸۰ دقیقه و زمان لازم برای رسیدن به غلظت تعادلی برای آزمایشات مختلف بین ۳۰ تا ۶۰ دقیقه بود. نتایج نشان می دهد که بین تنش برشی بستر و غلظت نسبی تعادلی، رابطه خطی حاکم است. نرخ ته نشینی رسوبات براساس تغییرات زمانی غلظت رسوب محاسبه شد. این پارامتر و غلظت نسبی تعادلی رابطه غیر خطی از نوع درجه دوم دارند. همچنین آستانه عدم ته نشینی رسوبات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در آزمایشات با غلظت اولیه ۵، ۱۰ و ۲۰ گرم بر لیتر، تنش برشی آستانه ته نشینی به ترتیب ۸۲۷‎/۰، ۹۳۸‎/۰ و ۹۸‎/۰ نیوتن برمترمربع است. این نتیجه نشان می دهد بین حداقل تنش برشی موردنیاز جریان برای ته نشینی رسوبات چسبنده و غلظت اولیه رابطه مستقیم وجود دارد.

کلیدواژه ها:

نرخ ته نشینی ، رسوبات چسبنده ، تنش برشی ، فلوم دوار