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曝氣池的供氧量

單位時間內(nèi)曝氣設(shè)備供給曝氣池混合液的氧量稱為供氧量。供氧量只有一部分直接轉(zhuǎn)移到廢水中去，稱為吸氧量。在曝氣池中，氧是通過空氣在混合液中擴散轉(zhuǎn)移到水中，成為溶解氧后，才被微生物細胞利用。

(1)氧轉(zhuǎn)移的基本原理

根據(jù)氣體傳遞雙膜理論，可以計算出曝氣池內(nèi)清水中氣泡內(nèi)的氧轉(zhuǎn)移到水中的速率，通過曝氣，空氣中的氧從氣相傳遞到混合液的液相中，這既是一個傳質(zhì)過程，又是一個物質(zhì)擴散過程，擴散的推動力是氧在界面兩側(cè)的濃度差，即氧的不足量或飽和差，飽和差越大，氧轉(zhuǎn)移速率就越大。

(2)影響氧轉(zhuǎn)移的因素

在供氧量和吸氧量之間存在著轉(zhuǎn)移效率。廢水實際所吸收的氧量有多種影響因素：

①水溫

水溫不僅會影響飽和溶解氧的濃度，而且還影響流體的黏滯度，從而影響氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，式中是溫度為T℃時氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，是溫度為20℃時氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，為溫度系數(shù)，其取值范圍為1.008～1.047，一般取值1.024.

②溶液的性質(zhì)及其所含組分對氧的溶解度和氧的轉(zhuǎn)移都有直接的影響，如污水中的表面活性劑等有機組分及無機組分都會影響氧的飽和溶解度。

③分壓力對氧的飽和溶解度有一定的影響，當氧的分壓力降低時，氧的飽和溶解度也降低，在壓力不是標準大氣壓的地區(qū)，應(yīng)使用修正系數(shù)進行修正。

④曝氣裝置的攪拌混合強度對氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)有影響，強的混合程度不但會使液膜的厚度減小從而使氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)增大而且還使氣泡直徑減小，增加了氣液交界的面積，有利于氧的轉(zhuǎn)移，所以攪拌混合強度越大，越大。

⑤水深對溶解氧濃度的影響

在鼓風曝氣池內(nèi)，增加擴散器的裝設(shè)濃度，形成的氣泡中氧的分壓力增大，所以氧的飽和溶解度亦增大，安裝在池底的空氣擴散裝置出口處的氧分壓最大，因此氧的飽和溶解濃度也最大。曝氣池中的飽和溶解氧濃度應(yīng)該是擴散裝置出口處和混合液表面兩處的飽和溶解氧濃度的平均值

氣體吸附凈化

1.吸附機理和分類

(1)吸附機理 (了解)

①吸附的基本原理

②附平衡和吸附等溫線

③吸附速率

吸附平衡只是表達了吸附過程進行的極限，要達到平衡，拄往兩相要經(jīng)過長時間的接觸才能建立。而吸附速率是動力學(xué)問題。

(2)吸附分類

根據(jù)吸附的作用力不同，可把吸附分為物理吸附與化學(xué)吸附。

①物理吸附

產(chǎn)生物理吸附的力是分于間引力，或稱范德華力。物理吸附的特點是：a.吸附劑吸附質(zhì)之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng);b.吸附過程進行極快，參與吸附的各相之間迅速達到平衡;c.物理吸附的吸附熱較小，相當于被吸附氣體的升華熱，一般為20 kJ/mol左右;d.吸附過程可逆，無選擇性。

②化學(xué)吸附。

化學(xué)吸附是由于固體表面與吸附氣體分子間的化學(xué)鍵力所引起的，其特點是：a.吸附劑和吸附質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并在吸附劑表面生成一種化合物;b.化學(xué)吸附的吸附熱比物理吸附熱大得多，相當于化學(xué)反應(yīng)熱，一般在84～417 kJ/mol;c.具有選擇性，常常是不可逆的。

2吸附設(shè)備的分類和結(jié)構(gòu)特點

(1)吸附設(shè)備的分類

根據(jù)吸附操作時吸附劑在吸附裝置中的狀態(tài)，工業(yè)上將吸附設(shè)備分為三類：固定床、移動床和流化床。其中以固定床應(yīng)用最為廣泛。

①固定床吸附裝置;

②移動床吸附裝置;

③流化床吸附裝置。

在吸附操作中，固體吸附劑顆粒處于流化狀態(tài)，大大加快了氣固傳質(zhì)和傳熱速率。 (2)吸附設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點

① 固定床吸附器

固定床吸附系統(tǒng)的核心裝置是固定床吸附器。目前使用的固定床吸附器有立式、臥式、環(huán)式三種類型。

a立式固定床吸附器;

b 臥式固定床吸附器;

c 環(huán)式固定床吸附器

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