實(shí)驗(yàn)八 表面曝氣充氧實(shí)驗(yàn) 2

1、水污染控制工程實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓 名：專業(yè)年級(jí)：試驗(yàn)日期：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院中國海洋大學(xué)實(shí)驗(yàn)八表面曝氣充氧實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)了解空氣擴(kuò)散過程中氧的轉(zhuǎn)移規(guī)律，以及確定該表曝器的總轉(zhuǎn)移系 數(shù)喝直。二、實(shí)驗(yàn)原理曝氣的作用是向液相供給溶解氧。氧由氣相轉(zhuǎn)入液相的機(jī)理常用雙膜理論來 解釋。雙膜理論是基于在氣液兩相界面存在著兩層膜（氣膜和液膜）的物理模型。 氧在膜內(nèi)總是以分子擴(kuò)散方式轉(zhuǎn)移的，其速度總是慢于在混合液內(nèi)發(fā)生的對(duì)流擴(kuò) 散方式的轉(zhuǎn)移。所以只要液體內(nèi)氧未飽和，則氧分子總會(huì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相的。嘉一& 1Kh = 2.31 log-一 xCj Cs 一液相氧的飽和濃度（kgO2/m3）C1、C2-在 t

2、1、t2時(shí)所測得的溶解氧濃度清水（在現(xiàn)場用自來水）一般含有溶解氧，通過加入無水亞硫酸鈉（或氮?dú)猓?在氯化鉆的催化作用下，能夠把水體中的溶解氧消耗掉，使水中溶解氧降到零， 其反應(yīng)式為：1 codN.2 SO3 + - 02 * Na2 S042通過使用空氣壓縮機(jī)或充氧泵把空氣中的氧氣打入水體，使水體系的溶解氧 逐漸提高，直至溶解氧升高到接近飽和水平三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及藥劑1、模型曝氣池（桶或玻璃缸）；2、空氣壓縮機(jī)或充氧泵；3、秒表；4、1L量筒、長玻棒、虹吸管；5、無水亞硫酸鈉；6、氯化鉆；7、溶解氧測定裝置（DO測定儀或碘量法測定DO所需的儀器試劑）1、將水箱洗凈放自來水至指定的葉輪浸沒設(shè)定深度處

3、，計(jì)算水的體積。2、用溶解氧探測儀測量水樣中的溶解氧和溫度。3、投加亞硫酸鈉和氯化鉆分別溶解后進(jìn)行脫氧，投加亞硫酸鈉按每1mg/L 的溶解氧需投加9mg/L,計(jì)算亞硫酸鈉的數(shù)量。4、將亞硫酸鈉和約1g的氯化鉆分別溶解后投入水箱，打開攪拌器，經(jīng)1 2min,即把溶解氧脫掉。5、把充氧裝置的探頭放入曝氣池內(nèi)開始曝氣，計(jì)時(shí)，在穩(wěn)定曝氣的條件下， 每隔一段時(shí)間（根據(jù)溶解氧的變化大小來去頂）測定一次水中的溶解氧，并作記 錄，曝氣至溶解氧不再明顯增長為止（達(dá)到近似飽和）。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄曝氣池運(yùn)行條件飽和溶解氧曝氣池中溶解氧變化mg/L水深 m容積m3風(fēng)量m3/h水溫C曝氣 強(qiáng)度 m3/ (m2.h)理論

4、 值 mg/L實(shí)測 值mg/L充氧過程（min）t0.01.02.02.53.03.54.0溶解氧i 0.70.81.83.23.94.95.94.55.05.56.06.57.07.58.06.87.68.28.89.49.810.310.70.1850.0120.46.56.0612.612.58.59.010.011.012.013.014.015.010.911.211.712.012.212.312.512.5六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、以充氧時(shí)間t為橫坐標(biāo)，水中溶解氧濃度變化為縱坐標(biāo)作圖繪制充氧曲線， 任取兩點(diǎn)；A點(diǎn)坐標(biāo)為（t1, C 1），B點(diǎn)坐標(biāo)（12, C 2），計(jì)算KLa。4 2

5、-n- oo 6 4 2 o- 一l 一l 一l取A點(diǎn)坐標(biāo)（3, 3.9），B點(diǎn)坐標(biāo)（6, 8.8）K = 2.3 x lg C _ Ci x = 2.3 x 1g12.6 3.9 x - = 0.28min-1LaCS - C 2 t2-t112.6 - 8.8 32、以充氧時(shí)間t為橫坐標(biāo)，logCsZCi為縱坐標(biāo)作圖，從其支線的斜率CS - C 2上求出J3、分別計(jì)算充氧量，氧利用系數(shù)。轉(zhuǎn)移到一定體積清水中的總氧量QS = KLa x CS x V = 0.28 xx 12.6 x 0.012 x 1000 = 42.336mg供氧量 S = 0.28 x GS = 860.677mg氧利用效率 E = Q = 42.336 = 0.049a S 860.677七、實(shí)驗(yàn)心得1、由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到溶解氧在前10分鐘濃度迅速增加，之后溶解氧濃度不再增 加，這是因?yàn)楫?dāng)混合液中的氧的濃度較低時(shí)，由于具有最大的推動(dòng)力，因