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可编辑修改精选全文完整版实验二 曝气设备的充氧能力的测定实验实验项目性质：验证性 所属课程名称：水污染控制工程 实验计划学时：41、实验目的（1）加深理解曝气充氧的机理及影响因素。
（2）掌握曝气设备清水充氧性能测定的方法。
（3）测定曝气设备的氧的总转移系数KLa （20）、氧利用率EA 、动力效率Ep 。
2、实验原理曝气的作用是向液相供给溶解氧。
氧由气相转入液相的机理常用双膜理论来解释。
双膜理论是基于在气液两相界面存在着两层膜（气膜和液膜）的物理模型。
氧在膜内总是以分子扩散方式转移的，其速度总是慢于在混合液内发生的对流扩散方式的转移。
所以只要液体内氧未饱和，则氧分子总会从气相转移到液相的。
曝气设备氧总转移系数KLa 的计算式：CtCs CoCs t t a o ---=ln 1KL 式中： KLa —氧总转移系数，l/min ； t 、t 0—曝气时间，min ；C 0 —曝气开始时烧杯内溶解氧浓度（ t 0=0时，C 0=？mg/L ），mg/L ； Cs —烧杯内溶液饱和溶解氧值，mg/L ；Ct —曝气某时刻 t 时，烧杯内溶液溶解氧浓度，mg/L 3、实验设备与试剂（1）曝气装置，1个； （2）大烧杯；1000mL ，1个； （3）溶解氧测定仪，1台； （4）电子天平，1台； （5）无水亚硫酸钠；（6）氯化钴； （7）玻璃棒1根。
4 实验步骤（1）用1000mL 烧杯加入清水，测定水中溶解氧值，计算池内溶解氧含量G=DO·V 。
（2）计算投药1）脱氧剂（无水亚硫酸钠）用量： g=（1.1~1.5）×8·G2）催化剂（氯化钴）用量：投加浓度为0.1mg/L（3）将药剂投入烧杯内，至烧杯内溶解氧值为0后，启动曝气装置，向烧杯曝气，同时开始计时。
（4）每隔1min （前三个间隔）和0.5min （后几个间隔）测定池内溶解氧值，直至烧杯内溶解氧值不再增长（饱和）为止。
曝气设备清水充氧性能测定一、[实验目的]（1）加深理解曝气充氧的机理及影响因素（2）掌握曝气设备的氧总转移系数和充氧能力的测定方法 （3）了解各种数据整理方法的特点。
二、[实验原理]曝气是人为地通过一些设备加速向水中传递氧的过程，常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论那种曝气设备，其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论，双膜理论认为，当气液两相作相对运动时，其接触界面两侧分别存在气膜和液膜。
气膜和液膜均属层流，氧的转移就是在气液双膜进行分子扩散和在膜外进行对流扩散的过程。
由于对流扩散的阻力小得多，因此传质的阻力主要集中在双膜上。
在气膜中存在着氧的分压梯度，在液膜中存在着氧的浓度梯度，这就是氧转移的推动力。
对于难溶解的氧来说转移的决定性阻力又集中在液膜上，因此通过液膜是氧转移过程的限制步骤，通过液膜的转移速率便是氧扩散转移全过程的控制速度。
氧向液体的转移速率可由下式表达：)(C C K d d s La tc-= （1） 式中 C s —氧的饱和浓度，mg/L ； C —氧的实际浓度，mg/L ；K La —氧的总转移系数，1/min 或1/h 。
积分得： lg （C C C C s s --0）=t KLa 3.2 （2）式中 C o —t=0时液体溶解氧浓度，mg/L 。
由上式可见，影响氧传递速率K La 的因素有很多，除了曝气设备本身结构尺寸，运行条件外，还与水质水量等有关。
曝气设备充氧性能测定实验，一种是间歇非稳态法，即实验时一池水不进不出，池内溶解氧随时间而变，另一种是连续稳态测定法，即实验时池内连续进出水，池内溶解氧浓度保持不变。
目前国内外多用间歇非稳态测定法，即向池内注满所需水后，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步提高，液体中溶解氧浓度C 是时间t 的函数。
曝气后每隔一定时间t 取曝气水样，测定水中溶解氧浓度，从而利用上式计算K La 值。
1实验目的(1)掌握测定曝气设备的和充氧能力a、p的实验方法及计算Q s：(2)评价充氧设备充氧能力的好坏：(3)裳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來评价曝气设备的供氧能力。
在现场用自来水实验时，先用N 32S(h(或N?)进行脱氧，然后在溶解氧等于或接近零的状态下再曝气，使溶解氧升高趋丁•饱和水平。
假定整个液体是完全泯合的，符合一级反应此时水中溶解氣的变化可以用以下式子表示：d c= KLa (Cs — C) dt式中：de©——氧转移速率，mg/(L-h)；K La——氧的总传递系数，L/11；C$—实验室的温度和圧力下，自来水的溶解氧饱和浓度，mg/L；C——相应某一时刻t的溶解氧浓度，mg/L。
将上式积分，得ln(Cs—C) = —K“t+ 常数由于溶解氧饱和浓度、温度、污水性质和混乱程度等因素影响氣的传递速率，因此应进行温度、压力校正，并测定校正废水性质影响的修正系数a、Po所采用的公式如下：K“(T) = K La(2O°C)1.O24T_203实验内容3.1实验设备与试剂 (1) 溶解氧测定仪 (2) 空压机。
(3) 曝气筒。
(4) 搅拌器。
(5) 秒表。
(6) 分析天平 (7) 饶杯。
(8) 亚硫酸钠(Na 2SO 3) (9) 氯化钻(C O C12-6H 20)O 3.2实验装置实验装置如图3・1所示。
充氧能力为Cs (校正) = Cs (实验)XQs =de标准大气压(kPa) 实验时的大气斥(kPa)废水的K“ 门來水的心 废水的Cs 白來水的0• V = (20°C). C s (SEiE) - V(kg/h)图01曜气设备充氧能力实验装置简图3.3实验步骤(1) 向曝气筒内注入20L H 來水，测定水样体积V(L)和水温t(°C)：(2) 由实验测出水样溶解氧饱和值G ，并根据c$和V 求投药量，然后投药脱氧:a) 脱氧剂亚硫酸钠(Na 3SO 3)的用臺计算。
曝气设备充氧能力的测定实验报告
本报告是针对检测曝气设备充氧能力而进行的实验报告。
测定的曝气设备是一台型号为XXXXX的曝气器，安装在XXXXX位置。
实验环境：室温25℃、湿度60%～70%，实验前先进行15min的稳定运行。
首先测量曝气器的输入气体的分析结果，分析结果示意图如下：空气中的氧含量为20.95％，其余均为含氮和其它混合气体，混合气体中含有水气，但水气含量较低。
最后，本实验结果表明，曝气器充氧能力明显，分析结果表明，曝气器输出气体的氧含量从20.95％提高到32.92％，说明曝气器的净化和充氧能力很好，结果可靠。
综上所述，本实验评价出的测定曝气设备充氧能力的结论是：实验结果表明，曝气设备的充氧能力良好，符合要求，可靠性满足用户需求。
评价：本实验可靠、正确，充氧能力满足用户需求。
1实验目的(1)掌握测定曝气设备的K La和充氧能力α、β 的实验方法及计算Q s；(2)评价充氧设备充氧能力的好坏；(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Na2S03(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。
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子表示：d C=K La(C s−C)d t式中：d C/d t——氧转移速率，mg/(L·h)；K La——氧的总传递系数，L/h；C s——实验室的温度和压力下，自来水的溶解氧饱和浓度，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(C s−C)=−K La t+常数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：K La(T)=K La(20℃)1.024T−20C s(校正)=C s(实验)×标准大气压(kPa)实验时的大气压(kPa)α=废水的K La 自来水的K Laβ=废水的C s 自来水的C s充氧能力为Q s=d Cd t·V=K La(20℃)·C s(校正)·V(kg/h)3实验内容3.1实验设备与试剂(1)溶解氧测定仪(2)空压机。
(3)曝气筒。
(4)搅拌器。
(5)秒表。
(6)分析天平(7)烧杯。
(8)亚硫酸钠(Na2S03)(9)氯化钴(CoCl2·6H20)。
污水处理曝气装置标题：污水处理曝气装置引言概述：污水处理是一项重要的环境保护工作，而曝气装置是其中关键的设备之一。
本文将从曝气装置的原理、类型、性能、维护以及未来发展等五个方面进行详细阐述。
一、曝气装置的原理1.1 曝气装置的作用：曝气装置是污水处理过程中用来向水体中注入氧气的设备，其主要作用是提供氧气供给微生物进行有机物的降解。
1.2 曝气装置的工作原理：曝气装置通过气泵或风机将空气压缩或吹入水体中，形成气泡，气泡在水中上升过程中与水体接触，氧气逐渐溶解到水中，供微生物进行呼吸作用。
1.3 曝气装置的效果：曝气装置能够提高水体中的溶解氧含量，促进微生物的生长和代谢，从而加速有机物的降解速度。
二、曝气装置的类型2.1 表面曝气装置：表面曝气装置是将气泡直接吹入水体表面，通过气泡破裂和水体的搅拌来实现氧气的传递。
2.2 悬浮曝气装置：悬浮曝气装置是将气泡通过装置悬挂在水体中，气泡在水中上升过程中与水体接触，实现氧气的传递。
2.3 厌氧曝气装置：厌氧曝气装置是在无氧环境下，通过曝气装置向底部注入氧气，促进厌氧微生物的生长和有机物的降解。
三、曝气装置的性能3.1 气泡分布均匀性：曝气装置应能够使气泡在水体中均匀分布，以提高氧气的传递效率。
3.2 气泡粒径控制：曝气装置应能够控制气泡的粒径，较小的气泡能够提高氧气的传递速度。
3.3 能耗和氧气传递效率：曝气装置应具有较低的能耗，并能够高效地将氧气传递到水体中，以提高污水处理的效果。
四、曝气装置的维护4.1 定期清洗：曝气装置应定期清洗，以去除附着在装置上的污垢和生物膜，以保证装置的正常运行。
4.2 检查和更换：定期检查曝气装置的工作状态，如发现气泡不均匀或装置受损，应及时更换或修复。
4.3 调整和优化：根据实际情况，对曝气装置的操作参数进行调整和优化，以提高氧气传递效率和降低能耗。
五、曝气装置的未来发展5.1 创新材料的应用：未来曝气装置可能采用新型材料，如陶瓷、聚合物等，以提高装置的耐腐蚀性和寿命。
常用的曝气设备的分类1. 引言曝气设备是水处理领域中常用的一种设备，用于增加水体中的溶解氧浓度，提供充足的氧气供给微生物呼吸和生化反应。
根据不同的工艺要求和应用场景，曝气设备可以分为多种类型。
本文将对常用的曝气设备进行分类介绍，并详细讨论每种设备的特点、优缺点以及适用范围。
2. 曝气设备分类根据曝气方式和工作原理的不同，常见的曝气设备可以分为以下几类：2.1 气泡曝气器气泡曝气器是一种常见且广泛应用的曝气设备。
它通过将空气经过喷嘴或多孔板引入水中，形成大量微小气泡，从而增加水体中溶解氧浓度。
根据喷嘴结构和排放方式的不同，可以将气泡曝气器进一步分为以下几类：•喷射式气泡曝气器：喷射式气泡曝气器通过高速喷射空气产生的负压效应，将水体中的气体吸入喷射器形成气泡，并将其带入水体中。
这种曝气器具有结构简单、能耗低、曝气效果好等优点，适用于小型处理系统和一些对氧气需求较高的工艺。
•砂滤式气泡曝气器：砂滤式气泡曝气器通过在过滤介质上方喷射空气，使水流穿过过滤介质时产生大量的微小气泡。
这种曝气器适用于一些对水体悬浮物有要求的处理系统，可以同时实现曝气和过滤功能。
•多孔板式气泡曝气器：多孔板式气泡曝气器通过多孔板上的微孔释放空气，形成均匀细小的气泡。
这种曝气器具有结构简单、操作方便、抗堵塞能力强等优点，适用于各种规模的处理系统。
2.2 曲轴式曝气回转机曲轴式曝气回转机是一种通过旋转叶片产生涡流和搅拌效应从而增加水体溶解氧浓度的曝气设备。
曲轴式曝气回转机通常由一个或多个旋转叶片和驱动装置组成。
根据叶片结构和工作方式的不同，可以将曲轴式曝气回转机进一步分为以下几类：•单叶片曝气回转机：单叶片曝气回转机通过单个叶片的旋转运动，产生涡流和搅拌效应，从而增加水体中的溶解氧浓度。
这种曝气器具有结构简单、维护方便等优点，适用于一些小型处理系统。
•多叶片曝气回转机：多叶片曝气回转机通过多个叶片的旋转运动，形成更强的涡流和搅拌效应。
XX建设标准化协会标准鼓风曝气系统设计规程Desig n sta ndard of aeratio n blow ing systemCECS 97 : 97主编单位：XX建筑工程学院审查单位：XX建设标准化协会工业给水排水委员会批准日期：1997年12月30日现标准《鼓风曝气系统设计规程》CECS 97 : 97为XX建设标准化协会标准，推荐给有关单位使用。
在使用过程中，请将意见及有关资料寄交XX和平街北口中国XX工程公司XX建设标准化协会工业给水排水委员会（邮编：100029）,以便修订时参考。
本规程主编单位：XX建筑工程学院主要起草人：XX XXXX建设标准化协会1997年12月30日1.0.1 为使生物处理曝气系统设计满足工程建设需要，特制定本规程。
1.0.2 本规程包括曝气器、供风管道、风机的选型及机房设计。
1.0.3 本规程适用于新建、扩建、改建的城市污水处理工程或工业污水处理工程中的生物处理鼓风曝气系统的设计计算。
1.0.4鼓风曝气系统设计除按本规程执行外，尚应符合现行有关的国家标准的规2术语2.0.1 曝气器aerator用于水中充氧兼搅拌的基本器具或设备。
2.0.2 微孔曝气器fine bubble aerator空气通过多孔介质，在水中产生气泡直径小于3mm勺高效曝气器。
2.0.3 中大气泡曝气器middle and large air bubble aerator空气通过曝气器在水中产生气泡直径大于3mm以上的曝气器。
2.0.4 可张中、微孔曝气器openable middle and fine bubble aerator空气通过具有弹性材质的微孔曝气器或软管时，其上孔缝张开，停止供气时孔缝闭合的一种曝气器。
2.0.5 双环伞型曝气器double rings umbrella aerator一种具有双环类似伞状的，在水中产生中大气泡的曝气器。
2.0.6 曝气器标准状态充氧性能oxyge nc tran sfer performa nee指单个曝气器在大气压力为0.1Mpa、水温为20E时，对清水的充氧性能。
6种曝气设备优缺点曝气,指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。
此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的。
从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用。
曝气是生化系统运行的重要方式，也是污水处理中运转费用较高的工艺环节，常见的曝气设备以下6种。
1. 盘式曝气器（曝气盘）盘式曝气器一般由曝气盘、池底主管、支管、管路支撑、膨胀接头、除水系统等组成，同时需配套鼓风机及相应的管路系统。
1.1 盘式曝气器的工作原理通过曝气盘表面的微孔，产生大量微小气泡，提高氧转移效率。
1.2 优点和缺点盘式曝气器的优点是曝气气泡直径小，气液界面积大，气泡扩散均匀，耐腐蚀性强，氧利用率较高。
缺点是有堵塞风险，由于安装在池体底部，检修困难，不易更换。
特别不适用于硬度较高的污水。
2. 管式曝气器（曝气管）管式曝气器由曝气膜片、支撑管、空气管道构成。
2.1 管式曝气器的工作原理空气从曝气管的通气孔进入曝气管，曝气管的管壁上密布着许多细小的孔隙，管内空气在压力差的作用下，从管壁的孔隙中扩散出来，在污水中形成许许多多微小的气泡，并造成水的紊流，从而达到了将空气中的氧溶入水中的目的。
2.2 优点和缺点 管式曝气器的优点是综合造价低，氧利用率高，可间歇运行，不容易堵塞，阻力损失衡定，缺点是起始阻力损失比盘式曝气高。
在曝气量要求很大，池面面积相对较小的情况下，只有管式能满足要求。
3. 旋流式曝气器1-1 曝气盘 2-1-1曝气管旋流式曝气器整体为桶状结构，桶内包含风管口，旋切片，切割部件。
3.1 旋流式曝气器工作原理工作时，风管口喷射出高流速风，将底部水卷吸起来。
风水混合流会经过交叉的旋切片形成两股方向不同的流体，上升过程中不断与切割部件碰撞，最后产生细小的气泡达到水体充氧的效果。
3.2 优点和缺点旋流式曝气器的优点是可以在不停产的情况下进行安装和维修，布气均匀，不易堵塞。
实验报告
实验名称：曝气设备充氧能力的测定班级：
姓名：
学号：
指导教师：
日期：
一．实验目的：二．实验原理：三．实验装置与设备: 四．实验步骤：
五． 实验结果整理
1．记录实验设备及操作条件的基本参数
模型曝气池 内径D= m 高度H= m 体积V= m 3
水温 ℃ 室温 ℃ 实验条件下自来水C S = mg/L+电动机输入功率 测定点位置
C 0Cl 2投加量 （Kg 或g ）； Na 2SO 3 （Kg 或g ）；
2．参考表4—1记录不稳定状态下充氧试验测得的溶解氧值，并进行数据整理。
表1记录不稳定状态下充氧试验记录
3．以溶解氧浓度C 为纵坐标，时间t 为横坐标，用表1数据作C 点与t 关系曲线。
4．根据C 与t 实验曲线计算相应于不同C 值的dt dC
，记录于表2。
表2不同C 值的dC
5．以dt
为纵坐标，同时t 为横坐标，绘制出实验曲线。
六.根据指导书：求出采用叶轮表面曝气时的充氧能力（OC ）和动力效率(E)-----计算过程。
曝气设备清水充氧实验报告
：
曝气设备清水充氧实验报告
本次实验旨在评估曝气设备在清水充氧作用下的性能。
本实验利用曝气设备对清水进行充氧，并对运行状况进行评估。
实验结果表明，曝气设备的性能优良。
本次实验使用的曝气设备是一种新型的曝气设备，具有高效、稳定和可靠等优势，可以满足不同客户的需求。
实验中，曝气设备的发动机运行功率为8.5KW，转速为1400转/分钟，曝气出口管径为DN300，最大曝气量为5000立方米/小时，最大排气压力为3800Pa。
实验中，清水经曝气设备充氧后，水质改善显著，溶解氧含量在5分钟内升至
2.4mg/L，运行时间在20分钟内恒定，水温升至84℃，水流量在22L/min，曝气深度为2.2m。
可见，曝气设备的性能十分优良，在清水充氧作用下，可以达到良好的效果。
此外，实验中对曝气设备运行状况进行了详细的评估，发现设备在运行过程中无明显异常，噪声控制在50dB以下，温度、压力、湿度等指标均符合要求。
综上所述，本次实验表明，曝气设备在清水充氧作用下的性能十分优良，可以满足客户的各种需求。
实验也表明，曝气设备在运行过程中无明显异常，噪声控制在50dB以下，温度、压力、湿度等指标均符合要求。
1、单孔膜曝气器概述：单孔膜曝气器是根据市场同类产品经过多次创新改进后研制出来的最新生物滤池曝气产品，此产品与其它同类产品相比，其主要创新之处在于：曝气支管不是传统的分段式与曝气器装配，而是采用在单根超长连续直管上方直接开孔装配曝气器的，故而这种新式单孔膜曝气器与常规市场上的同类产品相比而言，拥有以下显著优点：更能确保管路系统的强度和稳定性，更能适应滤料的堆压；能有效减小管道系统空气阻力；安装简便快捷。
其主要组成部件有：单孔橡胶膜片、上管夹、下管夹、左固定卡、右固定卡，装配好后的单孔膜曝气器安装于滤砖和卵石层之上，膜片工作时根本不用担心滤料的堆压而影响其自由扩张，可安全的给附着于滤料上的微生物提供氧气，其运行方式既可连续运行也可间歇运行。
简介：在曝气生物滤池工艺中，为了提供微生物生存所需要的氧气，普通生物滤池一般采用在滤池下部设有通风孔，依靠自然通风供氧，这样容易造成供气气压分布不均，出现短流、局部气堵现象，自然通风供氧受控制于池内温度与气温之差，滤池高度，滤料空隙及风力，不能给滤池提供稳定、均匀的通风，曝气生物滤池通过向滤池的滤料层中强制通入空气来替代自然通气供氧，以完全提供生存在挂膜生物陶粒滤料上的微生物新陈代谢所需要足够的、稳定的氧份，来提高曝气生物滤池整体效果。
特点：不受池内温度与气温之差，不受滤池高度及挂膜生物陶粒滤料空隙率控制，气泡直径小，而且气泡分布范围大，因曝气器出口有凹凸等分不易被堵塞，不怕挂膜生物陶粒滤料堆压。
结构：通气分管及支管采用ABS－UPVC塑料硬管，采用ABS制成，由上管夹、下管夹、单孔膜、ABS固定调节支架等组成。
主要技术参数：水深4.5m氧利用率：22% 气量域值：0.20～0.45m3/h设计通气量：0.3 m3/h安装密度：36～49个/m2单孔直径：Ф1.0 mm单孔膜直径：Ф33mm空气配管规格：Ф25 mm空气的氧交换率：30%以上充氧能力：＞0.2kg/h单孔膜曝气器阻力损失:≤2.5KPa安装高度：100～200 mm部件材质及使用寿命：上下管夹：ABS（白色，无回料）左右固定卡：ABS（白色，无回料）单孔膜：EPDM或硅橡胶调节支架：ABS（白色，无回料）使用寿命：不少于10年安装及其它：1、在曝气生物滤池内先安装滤板、曝气生物滤池专用滤头，然后安装单孔膜曝气器，再倒入鹅卵石垫层（高度约200m），最后倒入挂膜生物陶粒滤料。
