vestnik Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation 1729-5459 Кубанский государственный университет RU 55 Научная статья Original article Экология Ecology Моделирование гравитационной конвекции в электромембранных системах очистки воды Simulation of gravitational convection in electromembrane systems for water purification Уртенов М.Х. Уртенов Махамет Али Хусеевич Urtenov Makhamet Kh.

д-р физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой прикладной математики Кубанского государственного университета

 Письменский А.В. Письменский Александр Владимирович Pismensky Aleksandr V.

аспирант кафедры прикладной математики Кубанского государственного университета

 Кубанский государственный университет, КраснодарKuban State University, Krasnodar 29 09 2004 3 64 69 11 01 2004 03 04 2004 29 09 2004 Copyright (c) 2004 Уртенов М.Х., Письменский А.В. 2004 Уртенов М.Х., Письменский А.В. Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

A two-dimensional mathematical model of nonstationary transfer of the binary electrolyte in diluted solutions in a electrodialyzer desalting cell is developed taking into account both free and forced convection. A boundary-value problem is solved numerically for the combined system of the Navier-Stokes, Nernst-Planck equations, electroneutrality condition and heat conductivity equation. The numerical solution is analyzed; an estimate of the gravitational convection contribution in the mass transfer is given.

Построена двумерная математическая модель нестационарного переноса бинарного электролита в разбавленных растворах в камере обессоливания электродиализатора с учетом естественной и вынужденной конвекции. Численно решена краевая задача для совместной системы двумерных уравнений Навье-Стокса, Нернста-Планка, условия электронейтральности и уравнения теплопроводности. Проведен анализ численного решения и дана оценка вклада гравитационной конвекции в перенос ионов соли.

 Работа выполнена при поддержке РФФИ (03-03-96593). Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / Под ред. А.Ф. Трешникова. М.: Сов. энциклопедия, 1988. 432 с. Focus on the Industrial Process Water Treatment Market in Europe // Filtration+Separation. 2001. Vol. 38. №8. P. 32-35. Мазо А.А. Экологическая оценка методов умягчения и обессоливания воды // Химия и технология воды. 1982. Т. 4. №4. С. 364-367. Григин А.П., Давыдов А.Д. Естественная конвекция в электрохимических системах // Электрохимия. 1998. Т. 34. №11. С. 1237-1263. Rubinstein I., Maletzki F. Electroconvection at an electrically inhomogeneous permselective membrane surface // Trans. Faraday Soc. 1991. Vol. 87. №13. P. 2079. Мищук Н.А., Духин С.С. Электроосмотический механизм возникновения запредельного тока // Химия и технология воды. 1991. Т. 13. №11. С. 963-971. Заболоцкий В.И., Никоненко В.В. Перенос ионов в мембранах. М.: Наука, 1996. 392 с. Zabolotsky V.I., Nikonenko V.V., Pismenskaya N.D., Urtenov M.Kh., Laktionov E.V., Strathmann H., Wessling M., Koops G.H. The role of coupled transport phenomena in mass transfer enhancement at overlimiting current electrodialysis // Separation and Purification Technology. 1998. Vol. 14. P. 255-267. Григорчук О.В., Коржов Е.Н., Шапошник В.А. Температурное поле в электромембранной системе при естественной конвекции // Электрохимия. 1991. Т. 27. №12. С. 1676-1679. Кузьминых В.А., Григорчук О.В., Шапошник В.А. Гидродинамическая модель электродиализа с ионообменными мембранами разной селективности // Электрохимия. 1994. Т. 15. №9. С. 1101-1108. Уртенов М.Х., Сеидов Р.Р. Математические модели электромембранных систем очистки воды. Краснодар: Кубан. гос. ун-т, 2000. 139 с. Ньюмен Дж. Электрохимические системы. М.: Мир, 1977. 463 с. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир, 1980. 616 с. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1972. 736 с. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1981. 416 с.