一、实验目的
2.测定染废水用臭氧脱的效果；
3.考察水力停留时间（HRT）、臭氧投加量对脱效果的影响；
4.掌握臭氧发生器的操作方法和臭氧用于水处理的实验方法。
二、实验装置
1.实验系统：包括制氧机、臭氧发生器、臭氧投配气水接触三部分。实验流程如图一所示。
1 制氧机；2 臭氧发生器；3 反应柱；4 原水箱；5 水泵 6 液体流量计；7 钛板；8 尾气吸收瓶；9 测量瓶；10 煤气表
11 冷却水进口；12 泄水阀；13 出水取样口；14 原水取样口
图一 臭氧脱实验流程图
2.流程说明：
i. 制氧机：作为产生臭氧的气源。
ii. 臭氧发生器：其原理及构造见教材。实验装置为单管（也可用多管或其他形式）发生器。
iii. 接触反应柱：供臭氧与水接触反应用（气液逆向接触）。柱外境d=60毫米，内径d内=50毫米，柱高h=2米。布气板为微孔扩散板（材料为金属钛，孔径15~20微米），使气泡小而分散。
iv. 水箱及水泵，提供实验水样。
2、 仪器设备
i. 在臭氧发生器上除有测定进气的流量计及压力表外，还有供臭氧发生器的电源控制用的变频变压器。
ii. 为了控制臭氧的浓度和产量，设有测定臭氧浓度的吸收和滴定装置（即吸收瓶、煤气表 和化学滴定仪器或臭氧浓度测定仪）。
iii. 在接触反应柱设有转子流量计，以及测定进气和尾气中臭氧浓度的装置，以了解臭氧的投加量和利用率。
iv. 尾气用KI（或Na2S2O3）进行吸收，以防止污染。
三、实验水样
可用生产装置的原水样进行实验，也可用染料废水与自来水配制成一种或多种不同度的水样进行实验。
四、实验步骤
1.熟悉装置流程、仪器设备和管路系统，并检查连接是否完好。
2.开启电源，开启制氧机开关，将制氧机出口气体流量为 L/min，此时出口压力为 MPa。
3.通臭氧发生器的冷却用水。
4.水保护和气体保护警示灯熄灭后，开启臭氧发生器启动开关。
5.将变频变压器分别调到50V、75V、100V、125V、150V和175V，测定臭氧浓度，并绘出电压与臭氧浓度关系曲线。
6.将配好的水样用水泵打入水箱并进入反应柱内，打开反应柱的排水阀门，使柱内维持 m水柱高度，控制流量在 L/h，即停留时间为 min。
7.调节变频变压器，稳定后使接触反应柱内脱高度约为水柱高度的一半。此时变频变压器电压为 V，计算臭氧浓度为 mg/L，臭氧投加量为 mgO3/L水，并测定进水和出水度、进柱臭氧和柱顶尾气臭氧浓度。
8.维持气体流量和臭氧投加量不变，改变（增加和减少各一次）停留时间到 min，此时进水流量为 L/h，计算臭氧浓度为 mg/L，计算变频电压器电压为 V，观察脱效果并并测定进水和出水度、进柱臭氧和柱顶尾气臭氧浓度。
9.实验完毕后，首先停发生器的电源（先降压、再停电），然后停冷却水，最后再停气源，并关闭有关阀门。
五、实验报告要求
1.画出实验装置流程图，填好实验纪录表。
2.综合实验结果，整理实验纪录，对水处理效果从水深、接触时间、投加量、臭氧浓度进行综合评价，提出最佳设计参数。
3.提出实验改进意见、建议。
六、实验纪录参考格式
染废水臭氧脱实验纪录及汇总表 反应柱内径D=50mm
水样编号 | |
染料品种或名称 | |
柱内水深（m） | |
接触时间（min） | | | |
| 异硫氰酸酯 进水流量（L/h） | | | |
进气流量（L/h） | 标准状态QN胶带机 | |
流量计表示Q表 | |
臭氧投加量（mg/L水） | 计算投加 | |
实际投加 | | | |
脱消耗 | | | |
变频电压器电压（V） | | | |
臭氧浓度（mg/L） | 计算浓度 | | | |
实测浓度 | | | |
尾气浓度 | | | |
水质纪录（mg/L） | 进水浓度 | |
出水浓度 | | | |
去除率（%） | | | |
臭氧利用率（%） | | | |
| | | | |
七、注意事项
做本实验，首先要注意安全，尤其高压电8000~20000V很危险。要防止臭氧污染。而且本实验使用的设备装置很多。因此必须做到：
1.实验前熟悉讲义内容和实验装置，不清楚时，不许乱动。
2.通电后，制氧机和臭氧发生器后盖不准打开。
3.尾气需用KI（或Na2S2O3）进行吸收。若泄漏的臭氧浓度过高，要停机检查，防止对人体产生危害。
4.实验过程中各岗位的人不许离开，密切配合，并随时注意各处运行情况。若有某处发生问题，不要慌乱，首先停发生器的电源，然后再做其他处理。
附 录
一、臭氧浓度的测定和计算
1、 方法原理：一般采用化学碘量法。利用臭氧与碘化钾的氧化还原反应，置换出与臭氧等当量的碘。再用硫代硫酸钠与碘作用，以淀粉为指示剂，待完全反应生成无碘化钠。根据硫代硫酸钠的消耗量计算出臭氧浓度。其化学反应方程式如下：
2、 试剂：
（1） 20%碘化钾溶液：称200g碘化钾溶于800ml蒸馏水中。
（2） 6N的H2SO4溶液：以N1V1=N2V2公式计算配制。或取中国渔业政务网96%浓硫酸2010年广东高考数学167ml，慢慢倒入833ml蒸馏水中。
（3） 0.1000N的Na2S2O3标准溶液：配制及标定方法见《水分析方法》教材145花棒页。
（4） 1%淀粉指示剂：取1g淀粉溶解于100ml煮沸冷却的蒸馏水中，过滤后备用。
3、 臭氧浓度测定步骤：
（1） 用量筒将20ml浓度为20%的碘化钾溶液加入到气体吸收瓶中，然后加入250ml蒸馏水摇匀。
（2） 从取样口通入臭氧化空气（控制转子流量计读数为500ml/min），用湿式煤气表计取气样2L，平行取两个样。
（3） 取样后，向气体吸收瓶中加5ml6N的H2SO4，摇匀后静置5min。
（4） 用0.1000N的Na2S2O3滴定，待溶液呈淡黄时，加浓度为1%淀粉指示剂数滴使溶液呈兰褐，继续使用0.1000N的Na2S2O3滴定至无。记下Na2S2O3用量。
4、 臭氧浓度计算：
若N2为0.1000N时，则
式中： N2、V2―Na2S2O3的当量浓度（0.1000N）和滴定用量（ml）
V1―臭氧取样体积（2L）
C―臭氧浓度（mg/L）
二、臭氧产量的计算
1、 臭氧发生器（或反应塔）进气量计算：
式中： QN―标准状态下的气体流量（Nm3/h）
Q余姚市舜水中学表―压力状态下的气体流量（m3/h）（即气体流量计的显示值）
P表―压力表读数（大气压）
2、 臭氧产量（或投加量）计算：
式中： C、QN同前
x―臭氧产量（或投加量）（g/h或mg/min）
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议