实验六 曝气设备充氧能力的测定

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1、曝气设备充氧能力的测定1.实验目的1.1掌握测定曝气设备的KLa和充氧能力α、β的实验方法及计算Qs。1.2评价充氧设备充氧能力的好坏。1.3掌握曝气设备充氧性能的测定方法。2.实验原理活性污泥处理过程中曝气设备的作用是使氧气、活性污泥、营养物三者充分混合，使污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧进行物质代谢。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素，因此工程设计人员通常通过实验来评价曝气设备的供氧能力。在现场用自来水实验时，先用Na2SO3（或N2）进行脱氧，然后在溶解氧等于或接近零的状态下再曝气，使溶解氧升高趋于饱和水平。

2、假定整个液体是完全混合的，符合一级反应此时水中溶解氧的变化可以用以下式表示6-1式中：―――氧转移速率，mg/(L·h);KLa——氧的总传递系数,L/h；Cs——实验室的温度和压力下，自来水的溶解氧饱和度，mg/L；C——相应某一时刻t的溶解氧浓度，mg/L。将上式积分，得ln(Cs-C)=-KLat+常数6-2测得Cs和相应于每一时刻t的C后绘制ln(Cs-C)与t的关系曲线，或与C的关系曲线便可得到KLa，c＝Cs－C。由于溶解氧饱和浓度、温度、污水性质和混乱程度等因素影响氧的传递速率，因此应进行温度、压力校正，并测定校正废水性质影响的修正系数α、β。所采用的公式如下：KLa

3、（T）=KLa(20℃)1.024T-206-36-46-56-6充氧能力为6-73.实验设备与试剂3.1实验设备溶解氧测定仪、空压机、曝气机、搅拌机、秒表、分析天平、烧杯3.2试剂亚硫酸钠Na2SO3、氯化钴CoCl2。6H2O3.3实验室装置4.实验步骤4.1向曝气筒内注入20L自来水，测定水温t(℃)。4.2由水温查出实验条件下水样溶解氧饱和值Cs，并根据Cs和V求投药量，然后投药脱氧。4.2.1脱氧剂亚硫酸钠(Na2SO3)的用量计算。在自来水中加入Na2SO3还原剂来还原水中的溶解氧。4.2.2根据水样体积V确定催化剂（钴盐）的投加量。4.3.3将Na2SO3用热水化开，均

4、匀到入曝气筒内，溶解的钴盐到入水中，并开动循环水泵，小流量轻微搅动使其混合（开始计时），进行脱氧。搅拌均匀后（时间t0），测定脱氧水中溶解氧量C0，连续曝气t后，溶解氧升高至Ct。每隔溶解氧浓度升高0.01，记录一次所用时间（直到溶解氧值达到饱和为止）。5.实验结果5.1将测定数据记录于表1中水温18℃,水样体积V=0.02m3,Cs=9.18mg/L,亚硫酸钠用量1.7620g,氯化钴用量0.0330g。表1实验所得数据记录Ct(mg/L)时间t/minCs-Ctln(Cs-Ct)0.30.858.882.18380.41.478.782.17250.52.008.682.1610

5、0.62.328.582.14940.72.688.482.13770.83.428.382.12580.93.808.282.11381.04.338.182.10171.14.838.082.08941.25.257.982.07691.35.737.882.06431.46.227.782.05161.56.587.682.03861.67.077.582.0255Ct(mg/L)时间t/minCs-Ctln(Cs-Ct)1.77.527.482.01221.87.907.381.99881.98.407.281.98512.08.757.181.97132.19.257.08

6、1.95732.29.726.981.94302.310.236.881.92862.410.726.781.91402.511.236.681.89912.611.706.581.88402.712.386.481.86872.812.836.381.85322.913.156.281.83743.013.656.181.82133.114.086.081.80503.214.605.981.78843.315.135.881.77163.415.655.781.75443.516.305.681.73703.616.975.581.71923.717.535.481.70113.

7、818.205.381.68273.918.785.281.66394.019.355.181.64484.120.175.081.62534.220.874.981.60544.321.534.881.58514.422.224.781.56444.522.934.681.54334.623.634.581.52174.724.454.481.49964.825.234.381.47704.926.104.281.45405.026.704.181.43