實驗八 表面曝氣充氧實驗 2

水污染控制工程實驗實驗報告姓名：專業(yè)年級：試驗日期：環(huán)境科學與工程學院中國海洋大學實驗八表面曝氣充氧實驗實驗目的通過實驗了解空氣擴散過程中氧的轉移規(guī)律，以及確定該表曝器的總轉移系數(shù)值。實驗原理曝氣的作用是向液相供給溶解氧。氧由氣相轉入液相的機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。氧在膜內總是以分子擴散方式轉移的，其速度總是慢于在混合液內發(fā)生的對流擴散方式的轉移。所以只要液體內氧未飽和，則氧分子總會從氣相轉移到液相的。Cs—液相氧的飽和濃度（kgO2/m3)C1、C2—在t1、t2時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（或氮氣）在氯化鈷的催化作用下，能夠把水體中的溶解氧消耗掉，使水中溶解氧降到零，其反應式為：通過使用空氣壓縮機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、實驗設備及藥劑1、模型曝氣池（桶或玻璃缸）； 2、空氣壓縮機或充氧泵； 3、秒表；4、1L量筒、長玻棒、虹吸管； 5、無水亞硫酸鈉； 6、氯化鈷；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）四、實驗步驟1、將水箱洗凈放自來水至指定的葉輪浸沒設定深度處，計算水的體積。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鈷分別溶解后進行脫氧，投加亞硫酸鈉按每1mg/L的溶解氧需投加9mg/L，計算亞硫酸鈉的數(shù)量。4、將亞硫酸鈉和約1g的氯化鈷分別溶解后投入水箱，打開攪拌器，經1～2min，即把溶解氧脫掉。5、把充氧裝置的探頭放入曝氣池內開始曝氣，計時，在穩(wěn)定曝氣的條件下，每隔一段時間（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（達到近似飽和）。五、實驗數(shù)據(jù)記錄曝氣池運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風量m3/h水溫℃曝氣強度m3/

(m2.h)理論值mg/L實測值mg/L充氧過程（min）t0.01.02.02.53.03.54.0溶解氧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實驗結果分析1、以充氧時間t為橫坐標，水中溶解氧濃度變化為縱坐標作圖繪制充氧曲線，任取兩點；[A點坐標為（），B點坐標（）]，計算。取A點坐標（3，3.9），B點坐標（6，8.8）2、以充氧時間t為橫坐標，為縱坐標作圖，從其支線的斜率上求出。3、分別計算充氧量，氧利用系數(shù)。轉移到一定體積清水中的總氧量供氧量氧利用效率七、實驗心得1、由實驗結果得到溶解氧在前10分鐘濃度迅速增加，之后溶解氧濃度不再增加，這是因為當混合液中的氧的濃度較低時，由于具有最大的推動力，因此氧的轉移率最大。2