专利名称：测定曝气器性能的尾气分析方法及分析系统的利记博彩app
本分析方法及分析系统属于用于污水处理中测定曝气器性能的分析方法及分析仪器。
通常表示曝气设备的充氧性能指氧的总转移系数KLa，氧利用率Ba，动力效率Epo该指标均为清水中的标准状态值。由于曝气器在清水与污水中的充氧能力不同，因此用分析清水中曝气器性能的仪器及方法来分析污水中曝气器性能是不妥的，由于目前未有新的这方面的仪器和方法，而不得不延用清水中使用的方法与仪器。
目前，美国提出过尾气分析法，但未见报导。国内常用的有化学法或仪器法。化学法是在曝气池中取混合液水样用化学常规分析法来测出水中的溶解氧;仪器法是用溶解氧测定仪，将该仪器的探头放入水中，从测定仪的表头可读出溶解氧值。然后通过计算来确定Kla值。Kla值受曝气池的大小与形状的影响，它不能作为定量反映曝气器性能的指标。
本发明的目的在于提供一种不受曝气池形状及大小影响的利用污水处理过程中的尾气分析方法及分析系统来确定曝气器的充氧性能和曝气效果。
该分析方法及分析系统是基于以下的原理来形成的。
在污水处理厂的曝气池中，安装曝气器的位置形成气泡区，而无曝气器的位置形成无气泡区。由于大量上升的气泡产生气体提升作用，而使混合液以较高的速度螺旋上升，产生混合液搅拌作用，气泡区的溶解氧随着旋转的混合液到达无气泡区，这样形成了氧的传递。在曝气池中氧转移到混合液的百分数可以通过测定曝气池尾气中的氧和二氧化碳的含量进行计算得出。表达式如下Ea= (ZO- Ze)/((1-Ze+ βZe)·Zo) (1)式中Ea-氧的利用率Zo-氧在气泡中的摩尔数Ze-尾气中氧的摩尔数β-消耗每单位摩尔氧所产生的气态二氧化碳摩尔数可由下式求出β = (Zo(1 - ZC))/(ZO-ZE-Z0·ZC) (2)式中Zc-尾气中二氧化碳的摩尔数曝气池在稳定的运转条件下，耗氧速率等于氧的总传递速率，即存在如下关系NO2= (GV·ZO·Ez)/(Vm) =KLa(cs-c)·v (3)经整理得
式中GV-在一个大气压下的进气量Vm-氧的摩尔体积CS-饱和溶解氧的平均值C-混合液中溶解氧的平均值V-曝气池的总有效体积由公式(4)可直接求得Kla值，而省去了为求Kla值花费很大精力去做试验又影响污水处理正常运转。
我们利用尾气分析法评价和分析在曝气池实际工况中的曝气器性能，并且还能够评价曝气器使用一段时间以后的充氧性能，我们引出一个曝气器性能参数φ值，即
式中X-修正系数dBO-刚离开曝气器的气泡直径US-气泡移动速度UL-混合液表面流速D-氧在混合液中的扩散系数从(5)式可知，其定义φ值与气泡直径成正比，与气泡速度和循环液体流速有直接关系，而与曝气池形状和大小无关，因此φ值可以对曝气器的氧传递能力进行全面衡量，而且φ值还能反映曝气器搅拌效果。而Kla值则不能用来比较不同形状和大小的曝气池的曝气器的氧传递能力。为了便于利用尾气分析系统而进行计算，现将(5)整理成下式
式中P-一个大气压力ph-曝气器安装深度处的压力h-曝气器的安装深度基于以上的原理，我们将采用尾气分析法及尾气分析系统来实现发明的目的。
我们假设尾气分析法及尾气分析系统要在如下条件下实现(1)氮气、氩气等惰性气体在测定前后无变化;
(2)测定时，可忽略氮的消化作用;
(3)测定时，曝气池的进气量是恒定的;
(4)测定时，曝气池的曝气系统的气压是恒定的。
本发明是这样实现的首先要完成尾气的收集，它需用尾气收集罩完成，然后对尾气分析过程进行计时，时间为5～60分，计时是为了保证尾气样品有代表性。第三需要对尾气计量，多余部分的尾气进行分流。尾气样品的流速为0.01～0.5m3/h。第四、需要将计量过的尾气进行干燥，干燥程度要达到尾气里的水蒸气接近零，以保证不对尾气中O2和CO2含量有影响，第五、将干燥过的尾气进行气压，温度及湿度的测量并记录，测量过程要保持气压，温度，湿度恒定。第六、将经过第五步的尾气进入O2、CO2分析仪中，分别测出O2和CO2含量并记录。第七，将上述六个步骤的被测物换成空气在同等条件下重复测量一遍。
基于尾气分析法的需要，我们构思了本分析系统，它主要包括尾气收集罩11，气泵5，计时器4，流量计2，干燥器1，气压计8，温、湿度计9，O2、CO2分析仪10，电磁阀6。
本发明创造了一套全新的，在污水处理中测定曝气器充氧性能的方法及分析系统，用它可以真实地反映曝气器在污水处理过程中的工况，而且将测得的数据输入计算机，能很快计算出污水处理过程中的曝气器氧的利用率Ea，氧总转移系数Kla，曝气器性能参数φ及动力效率等值。使污水处理厂通过简单、易行、可靠的方法随时掌握曝气池的曝气效果、运转情况，提高测试效果，为污水处理厂的正常运转和降低污水处理成本提供依据，为评价各种曝气器在实际运转中的效果提供了理想的方法及测试系统。
下面叙述本发明的实施例及工作情况。
图1为本系统方框图。
尾气的收集工作由尾气收集罩完成，它的框架为硬材质，最好是不锈钢板，罩体为软材质，最好是雨布，为携带方便，做成折叠式的。测量时将尾气收集罩罩在曝气池的水面上，排出罩内的空气，将气泵的进气口连接尾气收集罩的出气口。尾气收集罩的出气口连接电磁阀6，电磁阀并联指示灯7，电磁阀另一端连接气泵。气泵的出气口连接计时器一端和流量计的分流阀，气泵将尾气收集罩内的尾气抽入测量气路内，计时器将记下整个的分析过程所需时间，一路流量计根据分析需要将尾气输入干燥器内干燥，使其中水蒸气含量达到接近零;多余的尾气经另一路流量计排掉。经过干燥的尾气依次经过气压计，温、湿度计，测量过程使气压，温度，湿度保持恒定，并记录下当时数据，然后将尾气输入到O2，CO2分析仪，测出尾气中的O2，CO2含量并记录，尾气在O2和CO2分析仪的出气口处被排放掉，然后将气泵进气端接在对比空气的气路上，在上述测量同等条件下，对空气重复进行上述测量过程。空气的测量主要是校正分析误差。
将测量的数据代入公式中(即输入计算机中)，即可得出曝气器充氧性能的各种数据。
这种分析方法及分析系统可广泛用于污水处理厂中。
权利要求
1.一种测定曝气器性能的尾气分析方法，其特征在于由下列步骤组成a、用尾气收集罩收集尾气；b、尾气分析过程的计时，全过程需要5～60分钟；c、尾气分流后再计量，尾气流速为0.01-0.5m3/h；d、将计量过的尾气经过干燥器，干燥程度要达到尾气中的水蒸气接近零；e、将干燥过的尾气经过气压计、温、湿度计测量并记录；f、将经过e过程的尾气送入O2，CO2分析仪，测出这两种气体含量并记录。
2.一种由电磁阀6，指示灯7构成的测定曝气器性能的分析系统，其特征在于构成中包括尾气收集罩11，气泵5，计时器4，流量计2，干燥器1，气压计8，温、湿度计9，O2，CO2分析仪10，尾气收集罩罩在曝气池水面上，尾气收集罩的出气口连接电磁阀，电磁阀并联指示灯7，电磁阀另一端连接气泵进气口，气泵的出气口连接计时器和流量计的分流阀3，一路流量计分流阀通过流量计连接干燥器，干燥器另一端连接气压计，温、湿度计，温、湿度计连接O2、CO2分析仪进气口，其出气口排出分析系统外;另一路分流阀连接流量计，流量计另一端连接分流管，然后排出分析系统外。
全文摘要
测定曝气器性能的尾气分析方法及分析系统，它属于用于污水处理中的分析方法及分析仪器。它主要特征在于分析方法由尾气的收集分析过程的计时，分流后的计量、干燥、气压、温、湿度测量、O
文档编号G01N31/00GK1059793SQ9110195
公开日1992年3月25日 申请日期1991年3月28日 优先权日1991年3月28日
发明者戴克志, 刘大军, 穆瑞林, 刘燕燕, 温殿志 申请人:中国市政工程东北设计院