(19.2)

Численно частный коэффициент десорбции равен количеству удаляемого (десорбируемого) газа, передаваемого через единицу площади соприкосновения фаз в единицу времени при движущей силе в диффузионной пленке, равной единице.

Скорость процесса десорбции растворенного в воде газа в воздух определяется из выражения

(19.3)

где Т — время, ч; А — площадь соприкосновения жидкой и газообразной фаз, м2; G — количество десорбируемого газа, кг/ч.

При малой концентрации десорбируемого газа в воде скорость процесса десорбции определяется средней движущей силой ΔСср и сопротивлением процессу диффузии в пленке жидкости Кж

(19.4)

Согласно теории двухслойного поглощения, количество десорбируемого газа

(19.5)

где Ко — общий коэффициент десорбции, м/ч, который для случая десорбции труднорастворимых газов может быть приравнен к пленочному коэффициенту в жидкостной пленке Кж, А — площадь соприкосновения жидкой и газообразной фаз, м2; ΔСср — средняя движущая сила процесса десорбции, кг/м3, которую для случаев десорбции из малоконцентрированных растворов газов подсчитывают по уравнению

здесь Свх и Свых — концентрации удаляемого газа в воде соответственно на входе ее в аппарат и на выходе из него; Ср.Вх и Ср.вых — равновесные концентрации удаляемого газа в воде соответственно при входе ее в аппарат и на выходе из него.

Таким образом, величина ΔСср зависит от разности концентраций удаляемого газа в воде и воздухе.

Основное расчетное уравнение аппаратов для извлечения из воды растворенных газов десорбцией записывается в следующем виде:

(19.7)

где q — производительность аппарата, м3/ч.

Коэффициент сопротивления процессу диффузии в пленке жидкости Km возрастает с увеличением относительной скорости движения воды и воздуха в десорбере, с повышением температуры и увеличением коэффициента диффузии удаляемого газа.

Из величин, входящих в общее уравнение десорбции, G и ΔССр, могут быть подсчитаны по заданным условиям работы дегазатора, величина Km вычислена опытным путем или с помощью теории подобия. Это уравнение является основным для расчета десорбционных аппаратов. Из него находят необходимую поверхность соприкосновения жидкой и газообразной фаз для обеспечения заданного эффекта дегазации, а, следовательно, и размер проектируемых аппаратов.

Для удаления из воды растворенных газов применяют несколько типов дегазаторов: пленочные с различного рода насадками, работающие в условиях противотока дегазируемой воды и воздуха, подаваемого вентилятором, барботажные, пенные, вакуумно-эжекционные, вакуумные.