β值的测定

ββ值的测定值的测定 一、实验目的一、实验目的 （（1 1）了解α，β的意义。）了解α，β的意义。 （（2 2）掌握非耗氧生物污水α，β的测定方法。）掌握非耗氧生物污水α，β的测定方法。 二、实验原理二、实验原理 影响氧转移的主要因素有：①曝气水水质；②曝气水水温；③影响氧转移的主要因素有：①曝气水水质；②曝气水水温；③ 氧分压；氧分压； ④气液之间的接触面积和接触时间；④气液之间的接触面积和接触时间； ⑤水的紊流程度等。⑤水的紊流程度等。 而曝气水的水质对氧转移造成的影响主要表现在以下两个方而曝气水的水质对氧转移造成的影响主要表现在以下两个方 面面: : （（1 1）） 由于待曝气充氧的污水中含有各种各样杂质，由于待曝气充氧的污水中含有各种各样杂质，如表面活性如表面活性 剂、油脂、悬浮固体等，它们会对氧的转移产生一定的影响，特剂、油脂、悬浮固体等，它们会对氧的转移产生一定的影响，特 别是在两活性物质这类两亲分子会集结在气、液接触面上，阻碍别是在两活性物质这类两亲分子会集结在气、液接触面上，阻碍 氧的转移。相对于清水，污水曝气充氧得到的氧转移系数氧的转移。相对于清水，污水曝气充氧得到的氧转移系数 K 会比会比 清水中的氧总转移系数清水中的氧总转移系数 K KLa La 低，为此引入修正系数α低，为此引入修正系数α （（1 1）） K  式中式中 K ——清水中氧——清水中氧总转移系数（总转移系数（l/minl/min）） ；； K 备，相同条件下，污水中氧总转移备，相同条件下，污水中氧总转移 K ——在相同曝气设——在相同曝气设 系数（系数（l/minl/min）） 。。 （（2 2）由于污水中含有大量盐分，它会影响氧在水中的饱和度，）由于污水中含有大量盐分，它会影响氧在水中的饱和度， 相对于相同条件的清水而言，相对于相同条件的清水而言， 污水中氧的饱和度污水中氧的饱和度 c 要比清水中的氧要比清水中的氧 饱和度饱和度 c 低，为此引入修正系数β低，为此引入修正系数β （（2 2）） 式中式中 c ——清水中氧的饱和度（——清水中氧的饱和度（mg/lmg/l）） ；； 。。 c ——相同曝气设备、相同条件下，污水中氧的饱和度（——相同曝气设备、相同条件下，污水中氧的饱和度（mg/lmg/l）） 转移速度可以由下式表示，即转移速度可以由下式表示，即 （（3 3）） 其中，其中， K ，， c ，， c 同上。同上。 本次实验将采用间歇非本次实验将采用间歇非稳态实验方法，稳态实验方法，即在相同即在相同 dc 条件下按照对清水实验的条件下按照对清水实验的 dt  K(c c ) 方法，方法，分别对清水和污水分别对清水和污水 进行充氧实验，利用实验进行充氧实验，利用实验得出的数据应用公式计得出的数据应用公式计 算出α，β值。应当指出的是，由于是对比实验，所以，应严格算出α，β值。应当指出的是，由于是对比实验，所以，应严格 控制清水实验和污水实验的基本实验条件，如水温、氧分压、水控制清水实验和污水实验的基本实验条件，如水温、氧分压、水 量、供气量等，以保证数据可靠。量、供气量等，以保证数据可靠。 La La La La La s s s s La ss La ss 三、实验设备及仪器三、实验设备及仪器 （（1 1）实验装置为φ＝）实验装置为φ＝12cmH12cmH＝＝2.0m2.0m 的曝气筒，如图的曝气筒，如图 1 1 所示；所示； - -来源网络，仅供个人学习参考来源网络，仅供个人学习参考 （（2 2）空气压缩机；）空气压缩机； （（3 3）转子流量计、温度计、秒表（计时钟））转子流量计、温度计、秒表（计时钟） ；； （（4 4）） 碘量法测定溶解氧时所需药品及容器碘量法测定溶解氧时所需药品及容器（有条件可采用溶解（有条件可采用溶解 氧测定仪）氧测定仪） ；； （（5 5））实验用水样实验用水样（可为实际生产中初沉池的进水或出水，（可为实际生产中初沉池的进水或出水，也可也可 自行配制）自行配制） 。。 四、实验用试剂四、实验用试剂 （（1 1）脱氧剂：无水亚硫酸钠；）脱氧剂：无水亚硫酸钠； （（2 2）催化剂：氯化钴）催化剂：氯化钴 0.1mg/l0.1mg/l。。 五、实验步骤及记录五、实验步骤及记录 （（1 1）分别将待曝气污水和清水注入曝气筒）分别将待曝气污水和清水注入曝气筒 1.8m1.8m 处。处。 （（2 2）） 分别从两个曝气筒取分别从两个曝气筒取 c c 样测溶解氧浓样测溶解氧浓 c c 度，计算脱氧剂无水亚硫酸度，计算脱氧剂无水亚硫酸(ln c c ～t)及(ln c c ～t)钠和催化剂氯钠和催化剂氯 化钴的投加量。化钴的投加量。 （（3 3））将所称得脱氧剂用温水化开，将所称得脱氧剂用温水化开，加入曝气筒中，加入曝气筒中，并加入一定并加入一定 量的催化剂充分混合，反应大约量的催化剂充分混合，反应大约 10min10min 左右。左右。 （（4 4）待池内溶解氧降为）待池内溶解氧降为0 0 后，打开空压机，调节气量，同时向后，打开空压机，调节气量，同时向 两个曝气筒内曝气，并开始计时，当时间为两个曝气筒内曝气，并开始计时，当时间为 1 1，，2 2，，3 3，，4 4，，5 5，，7 7，， 9 9，，1111，，1313，，1515…取样测定溶解氧浓度，直至溶液中溶解氧浓度稳…取样测定溶解氧浓度，直至溶液中溶解氧浓度稳 定定（即饱和）（即饱和）为止，为止，并将清水中饱和值记为并将清水中饱和值记为 c 及污水中的饱和值记及污水中的饱和值记 为为 c 。。 （（5 5）记录数据至表）记录数据至表 1 1 中。中。 s0 s1 s s 0 1 s s 表表 1 1 曝气对比实验数据记录曝气对比实验数据记录 清清 水水 污污 水水 0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212 4.984.9810.6510.6511.1911.1911.2611.2611.2711.2711.2711.2711.3711.3711.3811.3811.3911.39 5.395.399.129.1210.7610.7611.2211.2211.2611.2611.3011.3011.3111.3111.3211.3211.3211.3211.3411.3411.3411.3411.3611.3611.3711.37 六、实验数据及结果整理六、实验数据及结果整理 （（1 1））分别列表分别列表 2 2，，绘制半对数曲线，绘制半对数曲线，利用图解法求出利用图解法求出 K 及及 K 。。 La La 表表 2 2 曝气实验系数测定的计算数据曝气实验系数测定的计算数据 清清 t/mint/min 0 0 Ct/Ct/ （（mg/Lmg/L）） 4.984.980 0 t/mint/min 1 1 Ct/Ct/ （（mg/Lmg/L）） 10.6510.652.1592.159 - -来源网络，仅供个人学习参考来源网络，仅供个人学习参考 水水 实实 验验 2 2 4 4 6 6 8 8 0 0 2