实验四曝气设备充氧能力测定实验

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1、实验四曝气设备充氧能力测定实验一、实验目的1、了解曝气设备清水充氧能力的实验方法，加深对曝气设备清水充氧机理的理解。2、测定曝气设备氧总转移系数KLa，并计算其他各项评定指标。3、学生能根据实验要求，依据相关资料，自己设计实验方法和实验步骤，独立完成实验。二、实验原理曝气是人为通过一些设备向水屮加速传递氧的过程。常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论哪一种曝气设备，其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论，在氧传递过程中，阻力主要来自液膜，氧传递基本方程为dC?KLa(CS?Cb),其中CS?Cb为氧传质推动力，

2、单位为mg/L。dt根据氧传递基本方程积分整理后得到的氧总转移系数：KLa?C?C01InSt?tocs?ct式中：KLa•氧总转移系数;to、t曝气时间，min；CO曝气开始时池内溶解氧浓度，mg/L；Cs-曝气池内液体饱和溶解氧值，mg/L；实验采用国内外常用的间歇非稳态法，即实验时整池水不进不出，池内溶解氧浓度随时间而变。具体操作是向池A充满所需水后，将待曝气之水以无水亚硫酸钠为脱氧剂，氯化钴为催化剂，脱氧至零后开始曝气，液体中溶解氧浓度逐渐提髙。把液体中溶解氧的浓度ct作为时间t的函数。曝气后每隔一定时间t取曝气水样，

3、测定水中溶解氧浓度，从而利用上式计算KLa值；或是以亏氧量（Cs-Ct）为纵坐标，以时间t为横坐标，在半对数坐标纸上绘图，直线斜率即为KLa值。三、实验设备与用具1、溶解氧测定仪YSI5000;2、天平、秒表、量筒、烧杯；3、曝气沉淀装置；4、无水亚硫酸钠、氯化钴。四、实验步骤与记录1、正确调试溶解氧测定仪，使之处于正常工作状态；2、在曝气柱中装入自来水至溢流孔，停止进水，测定水中的溶解氧值D0，再算出柱内水体积V,得出柱内溶解氧总量G=DO?V;3、计算投药量a、脱氧剂采用无水亚硫酸钠：2NaSO3+O2=2Na2SO4投药

4、量g=GX8（l.l〜1.5），1.1〜1.5值是为脱氧安全而采取的系数。b、催化剂采用氯化钴，投加浓度为O.lmg/L，将所称得的药剂混合后用温水化开，倒入曝气柱内，5分钟后测定水中的溶解氧值。4、待水中的溶解氧值为零后，打开空压机，开始曝气，并记录时间，每隔一定时间(30s)取样测定溶解氧值，连续测6个，然后在准确记录取样时间的前提下，可逐渐拉长取样间隔，直至水中溶解氧不再增长(达到饱和)为止，停止曝气，并记录柱内水温。五、成果整理1、氧转移系数计算表氧总转移系数KLa(20)是指在标准状态下单位传质推动力的作用下，在单位

5、时间、向单位曝气液体中所充入的氧量。它的倒数l/KLa(20)单位是时间，表示的是满池水从溶解氧为零充到饱和值时所需的时间，因此，KLa(20)是反映氧总转移速率的一个重耍指标。填写下表并计算出所得KLa⑴的平均值与标准偏差(SD)。氧总转移系数KLa(T)计算表2、温度修正系数KK?1.02420?T修正后的氧总转移速率为KLa(20)?K?KLa(T)?1.02420?T?KLa(T)此为经验式，它考虑丫水温对水的粘滞性和饱和溶解氧值的影响，国内外人多采用此式，木实验也以此进行温度修正。