2013年注冊(cè)環(huán)保工程考試《專業(yè)知識(shí)》10

　　曝氣池的供氧量

　　單位時(shí)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(kuò)散轉(zhuǎn)移到水中，成為溶解氧后，才被微生物細(xì)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(jì)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(gè)傳質(zhì)過程，又是一個(gè)物質(zhì)擴(kuò)散過程，擴(kuò)散的推動(dòng)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(shí)際所吸收的氧量有多種影響因素：

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　　水溫不僅會(huì)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(shí)氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，是溫度為20℃時(shí)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.

　?、谌芤旱男再|(zhì)及其所含組分對(duì)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(jī)組分及無機(jī)組分都會(huì)影響氧的飽和溶解度。

　?、鄯謮毫?duì)氧的飽和溶解度有一定的影響，當(dāng)氧的分壓力降低時(shí)，氧的飽和溶解度也降低，在壓力不是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的地區(qū)，應(yīng)使用修正系數(shù)進(jìn)行修正。

　?、芷貧庋b置的攪拌混合強(qiáng)度對(duì)氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)有影響，強(qiáng)的混合程度不但會(huì)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(qiáng)度越大，越大。

　?、菟顚?duì)溶解氧濃度的影響

　　在鼓風(fēng)曝氣池內(nèi)，增加擴(kuò)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(kuò)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(kuò)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(jī)理和分類

　　(1)吸附機(jī)理 (了解)

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　　③吸附速率

　　吸附平衡只是表達(dá)了吸附過程進(jìn)行的極限，要達(dá)到平衡，拄往兩相要經(jīng)過長時(shí)間的接觸才能建立。而吸附速率是動(dòng)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。

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　　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(diǎn)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(jìn)行極快，參與吸附的各相之間迅速達(dá)到平衡;c.物理吸附的吸附熱較小，相當(dāng)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。

　?、诨瘜W(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(diǎn)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(dāng)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(diǎn)

　　(1)吸附設(shè)備的分類

　　根據(jù)吸附操作時(shí)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(dòng)床和流化床。其中以固定床應(yīng)用最為廣泛。

　?、俟潭ù参窖b置;

　?、谝苿?dòng)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(diǎn)

　?、?nbsp;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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