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    振荡射充氧混合设备的实验研究

    来源: 水委会切记!信息来至互联网,仅供参考收藏本页2010-07-05

      3.2.3  实验方法及结果分析
         实验前以无水Na2SO3为脱氧剂、CoCl2为催化剂对水箱内的水进行脱氧,脱氧至零后开始曝气。实验水箱内水的体积为50m3,泵供水流量为27.6m3/h,泵的扬程为14.4m。
         实验在水箱内布置4个测点,每隔15秒记录下溶解氧浓度值。实验水温为18.4℃,查表并用差值法求得饱和溶解氧浓度为9.41 mg/L,4个测点的氧亏量的负自然对数与时间的关系如图3。由式(2)知,曲线的斜率即代表氧总转移系数。

                                 

         将曲线拟合成三次多项式,并对其求微分得各时间的 值,如图4。从图中可见氧总转移系数首先随时间减小然后又逐渐增大。这一变化过程受很多因素的影响,开始时由于脱氧添加过量药剂及其反应滞后的影响,造成在药剂耗尽前一段时间内 值有减小的趋势;然后由于水单位时间从气泡中获取的氧量不断减小,即气泡含氧浓度不断增加,增氧动力也不断增强,因此有增大的趋势。

                             
         经清华大学环境实验室检测,此项设备的充氧动力效率为4.1kgO2/(kw-H),即每耗一度电,可使水体增加四千克溶解氧。

    4  结  论

         4.1  当面积比一定时,引氧机吸气能力与喷嘴距成正比,与出口背压成反比,并存在一个最佳混合管长度使得吸气能力最好。在混合管直径 =100mm时,得出了引氧机混合管的较佳长度为30 ,此时流量比达到了8.9。
         4.2  即使在同一工况下,氧总转移系数也不是常量,不考虑本实验中药剂的影响,理论上它会随时间不断增加。
         4.3  本装置中没有做相对滑动或转动的机械零部件,全靠流体运动自行吸气及促进物质交换。从而减少了机械损耗,延长了设备使用寿命,降低了对人工值守维修的要求。由于避免了固体部件间的碰撞,也降低了噪音,实验过程中测定噪音低于45分贝。
         4.4  经检测,设备充氧动力效率达到Ep=4.1kgO2/kw-H,与传统技术相比获得成倍的提高。因为流体自控振荡式引氧机混合集成装置属于原创性发明,因此被国家知识产权局授权为发明专利(专利号为ZL02104240.3)。

     

    参考文献

    [1] 余常昭. 紊动射流. 高等教育出版社,1993.

    [2] 孙厚钧,宋锡铭等. 以流体自控振荡射流促进河道输沙水体增氧与航道浚深[C]. 中国水利水电技术进展. 海洋出版社,1999.

    [3] 建设部给水排水产品标准化技术委员会. 给水排水产品标准汇编(上). 中国标准出版社,2000.

    [4] 李燕城. 水处理实验技术. 中国建筑工业出版社,1989.


    Experimental Study on Oscillating Jet and
    Oxygenic Aeration Equipment
     

     GAO jun, ZHAO Jing-ye, KANG Zhong-liang, SUN Hou-jun, ZHENG Xiao-meng

    (Beijing Institute of Civil Engineering and Architecture, Beijing 100044)

     

    Abstract: Studies the oscillating jet and oxygenic aeration equipment by theoretical and experimental analyse. Discuss the infection on aeration ability with different nozzle space, length of mixing tube and backing pressure. The oxygenic aeration capability of the equipment show that its dynamical efficiency is about twice of traditional technology.

    Keywords:fluidic oscillating; aeration; sewage disposal
     

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