清水充氧实验中饱和溶解氧值确定方法的探讨

结合具体实验情况,对目前国内外5种确定饱和溶解氧值的方法进行了研究和探讨。在同一实验条件下对这5种方法的计算结果进行了对比,根据对比结果提出了一种确定饱和溶解氧值的新方法,并进一步论证了所提出方法的合理性和准确性,以期对清水充氧实验起到改进作用,从而获得较为准确的计算结果。

一种预测水中饱和溶解氧的新方法

1 方法的提出目前,计算水中饱和溶解氧的浓度,一般采用以下公式:Cs=(468)╱(31.6+t)(1) Cs=14.562-0.41022t+0.0079910t^2-0.000077374t^3(2) Cs=(475-2.65C_(ds))╱(33.5+t)(3) 上述3公式的物理意义不够明确。实践证明,式(1)计算误差大;式(2)计算结果准确性尚好(平均绝对误差一般在0.05mg/l,平均相对误差为0.6％左右),但只能用于0℃≤t≤30℃,含盐度为0的条件下;式(3)计算的平均相对误差大于4％,计算值和实测值最大误差达1.19mg/l。基于上述原因,我们依据气体在水中的溶解机制,假定进入水中“空穴”的气体分子与水分子之间的作用力为范德华力;水相中“空穴”为均匀分布。

比表面积促进水体过饱和溶解氧释放的试验研究

水坝高流速、大流量泄水伴随的强掺气作用导致下游水体中溶解气体过饱和,致使鱼类患气泡病甚至死亡。而水体中固体介质的存在可以促进过饱和溶解气体的释放,从而减小过饱和气体对鱼类的影响。对此,以活性炭为固体吸附介质,试验研究了介质不同比表面积对过饱和溶解氧释放过程的影响。结果表明,随着活性炭比表面积的增大,其对过饱和溶解氧释放的促进作用显著。研究结果为利用固体介质加快水体内过饱和气体释放提供了科学依据,亦可据此提出工程上减缓过饱和溶解气体对鱼类影响措施。

水体中饱和溶解氧的求算方法探讨

根据标准大气压和不同水温下的饱和溶解氧浓度值回归出饱和溶解氧浓度值随水温的变化公式，并探讨了水体中饱和溶解氧浓度与大气压的关系，结果表明，计算结果与实测值的相对误差在±０．５％范围内。

BOD5测定过程中稀释水饱和溶解氧的确定与接菌液加入量的探索

本文介绍了在BOD5测定过程中，如何掌握稀释水饱和溶解氧的浓度，以及稀释水中接种液的质量与加入量的探索。实践证明只要首先控制上两因素，选择好稀释比，严格掌握测定过程的正确操作，BOD5测定成功的把握性较大。报出结果的准确性，可比性能达到预期的效果。

驱气混凝沉淀法对含藻超饱和溶解氧水的处理效果

针对含藻超饱和溶解氧水混凝沉淀效果差的问题,研究了鼓风曝气驱赶超饱和溶解氧的能力,考察了曝气驱气混凝沉淀法对含藻超饱和溶解氧水的处理效果。结果表明,藻类光合作用产生的超饱和溶解氧在絮凝剂表面凝聚成气泡,为絮体提供浮力,影响絮体的沉淀效果,甚至上浮形成浮渣;鼓风曝气法能较好地驱赶超饱和溶解氧,水深越浅则驱赶速度越快,当曝气量为9 L/min、水深为1.5~3 m时,曝气驱赶超饱和溶解氧的能力为2.71~1.22 mg/L(以单位体积标准空气驱赶的超饱和溶解氧量计)。含藻超饱和溶解氧水源水经曝气后再混凝沉淀,出水水质大幅度提高,当水源水的溶解氧饱和度分别为156.8%、131.4%、102.7%时,出水浊度分别为12.40、5.85、3.76 NTU,COD_(Mn)去除率分别达到18.2%、29.3%、40.4%,叶绿素a去除率分别达到15.0%、45.5%、54.9%。

长江口及邻近海域表层水体溶解氧饱和度的季节变化和特征

根据"908"ST04区块调查的夏、冬、春、秋季四个航次和"908"补充调查的8月航次资料对长江口及邻近海区表层水体溶解氧及其饱和度进行了探讨。研究表明东海北部表层水体在夏季和春季以浮游植物光合作用为主要控制过程,特别是7、8月份长江口外、杭州湾外及浙江近海存在大范围的强光合作用区;秋季以有机质氧化分解过程为主,表层溶解氧处于不饱和状态;冬季溶解氧基本接近饱和,表明其主要受温度和盐度等物理因子控制。另外,发现杭州湾和长江口海区溶解氧常年处于不饱和状态,其原因是有机质氧化分解过程造成的。

富营养化浅水池塘溶解氧过饱和成因分析

文章对位于广州市某社区内的两口封闭的富营养化浅水池塘进行研究,结果显示其中之一溶解氧严重过饱和,而另一个缺氧。分析认为造成溶解氧严重过饱和的主要原因是生物光合作用所致,缺氧主要为非生物作用所致。

秦皇岛近岸海域春季表层溶解氧饱和度分析

根据2019年春季3~5月份对河北省秦皇岛市近岸海域西浴场、东浴场以及汤河溶解氧的调查结果,探讨溶解氧饱和度与大气压、温度、盐度之间的关系。结果显示,渤海湾近岸海域东、西浴场溶解氧饱和度为68%~113%,汤河溶解氧饱和度为68.0%~144.5%。总体呈汤河溶解氧饱和度高、近岸海域溶解氧饱和度低的趋势。溶解氧饱和度主要受盐度、水温和气温的影响。

三峡工程坝身泄流下游水体溶解氧浓度数值模拟

三峡工程坝身泄流与下游水体强烈碰撞,产生大量气泡,当气泡渗透进入水体一定深处时,气泡界面与水体之间的质量交换极易导致水体溶解气体浓度超饱和,可导致鱼类气泡病。该文应用气泡界面传质理论建立了掺气水流的溶解氧浓度对流扩散方程,与气液两相流混合模型相耦合,模拟计算了三峡大坝在库水位为139m情况下溶解氧浓度变化情况,成功地与现场观测数据进行了验证,完善了气泡界面传质系数公式。对关键因子进行敏感分析,表明气含率、紊动强度、下游水深是决定溶解氧浓度的关键因素。

溶解氧与水的利用

一、前言溶解氧(DO)是指以氧分子形式溶于水中的氧。由于水与空气接触而把氧溶解在水中。溶解在水中的氧对水的利用有很多益处。例如它可以协助去除水中不必要的成分,使之发生变质,是水质自然净化的重要成分。DO能氧化水中的铁和锰,使之沉淀并从水中去除。通过生物学氧化作用,可将水中氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。DO是表示水受有机物污染程度的重要指标。水中有机物污染越严重,DO的含量就越少。另外,水中DO如果含量不充分,可引起厌氧性还原,使硫酸盐变为硫化氢,使水中的有机物产生甲烷。对鱼等水生物来说,溶解氧是它们赖以生存的必须物质。DO对用水管道等设备有增加腐蚀性的作用。由此可以看出,DO浓度在水的利用上是既有利,又有弊。

2013-2020年泸沽湖溶解氧随时间变化规律及主要影响因素分析

泸沽湖坐落于川滇交界处,是中国典型高原淡水湖泊。对泸沽湖水质的客观评价对于其规划保护及保护成效评估极为重要。鉴于溶解氧常常成为决定泸沽湖水质类别的唯一关键指标,在综合分析泸沽湖2013—2020年连续8年水环境主要指标变化的基础上,着重分析了溶解氧随季节、年际等的变化情况及其主要影响因素。结果表明,溶解氧浓度及饱和率存在明显的季节和年际波动。其中:溶解氧浓度一般是在春季升至全年最高,夏季末降低,并在秋冬季维持低位;溶解氧饱和率则是夏秋季节最高,冬季最低。溶解氧浓度的季节变化与水温显著负相关,而溶解氧饱和率的季节变化和水温、pH显著正相关;溶解氧浓度及饱和率的年际变化与水质主要指标均不存在显著相关关系。受高海拔低气压影响,虽然采取了大气压和温度补偿校准,但泸沽湖溶解氧浓度仍不易达到Ⅰ类水质标准限值(7.5 mg/L);而优良的水质加之茂盛的水生植被使得其溶解氧饱和率长期处于较高水平,可以达到Ⅰ类标准限值(90%)。因此,在自然环境特征类似于泸沽湖的水质优良高原湖泊,优先以饱和率作为溶解氧的评价指标更为合理。

溶解氧评价方法探讨

影响地表水中溶解氧的主要因素除耗氧性污染物外,还有水温、海拔高度。所以评价时能引入溶解氧饱和百分率会更加科学。

微孔曝气器充氧性能的影响因素

基于双膜理论,研究者提出了曝气器充氧过程中氧传质的基本方程dρ/dt=KL a(ρ*∞-ρL),叙述了氧总转移系数KL a和饱和DO质量浓度ρ*∞的主要影响因素,包括几何参数(曝气器浸没深度、曝气器密度、池表面积、曝气器布局)、运行工况(水平流、通气量、污泥龄)和水质条件(表面活性剂、TDS含量)。在一定范围内增大池表面积、通气量或施加水平流均可提高KL a;微孔曝气器采用均匀布置方式或增大曝气器浸没水深有利于氧传质,提高氧转移效率;TDS的质量浓度超过2 g/L,KL a将明显增大;但曝气器浸没深度、曝气器密度和TDS含量对微孔曝气器充氧性能的影响和机理解释仍需进一步研究。温度越低,压力越大或水深越深,ρ*∞越大,这有利于提高曝气器的充氧能力。对微孔曝气器充氧性能影响因素的研究,可为污水处理厂曝气系统的优化运行提供参考。

浅谈纯氧曝气活性污泥法处理技术

纯氧曝气活性污泥法处理技术已在国外污水处理工程得到广泛应用,介绍了该技术的供氧方式、原理以及目前成熟的供氧系统,通过对比分析纯氧曝气与空气曝气在饱和溶解氧浓度、氧转移速率等技术参数和经济性能方面的差异,论述了纯氧曝气的突出优点。同时介绍了纯氧曝气工艺在城市污水处理、工业废水处理、河道污染整治等方面的工程应用情况。

压力与表面活性剂对循环曝气氧传质特性的影响

利用水肥气耦合自动灌溉设备进行曝气,研究工作压力(0.05,0.10和0.15MPa)和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS;0,5,10和15mg/L)2因素12个组合条件对循环曝气过程中溶解氧及氧传质系数的影响.结果表明:在循环曝气中,饱和溶解氧随着工作压力的提高显著提升36%以上(P<0.05);与清水条件相比,活性剂的添加显著提高了饱和溶解氧值(P<0.05),提升的最大值为22.82%.工作压力的升高对氧传质系数的提高均在17%以上,活性剂浓度的升高对氧传质系数的提高均在52%以上.综合曝气过程中溶解氧及氧传质系数,0.15MPa的工作压力和5mg/L的活性剂添加浓度是适宜的曝气组合.研究结果可为曝气参数的优化提供理论支持.

流沙湾海域表观耗氧量和营养盐相关性分析

根据2008年2～11月对流沙湾海域4个航次的溶解氧和营养盐含量的调查数据,分析了表层海水中表观耗氧量的时空分布,并探讨它与营养盐之间的相互关系。结果表明:流沙湾冬春季海域表观耗氧量较大,而夏秋季表观产氧量较大;夏秋季大部分站位海水的溶解氧处于过饱和状态,其中秋季溶解氧的平均饱和率最高;表观耗氧量与溶解氧和溶解氧饱和率都呈现显著负相关,溶解氧和溶解氧饱和率呈显著正相关;表观耗氧量和营养盐根据不同的季节具有一定的相关性。流沙湾海域ΔCN/ΔCAOU的比率为1∶41.0,ΔCP/ΔCAOU的比率为1∶588和1∶303,均低于Redfield的理论比值。

膜生物反应器最新研究及纯氧曝气在污水处理中的应用分析

近年来,由于随着水资源日益匮乏和污水排放标准的提高,使得膜生物反应器(MBR)受到了广泛的关注。文章对MBR的主要类型和特点进行了简要介绍,并对膜性质、膜组件、MBR工艺和膜污染的最新研究进行了较为细致的分析,并在曝气方面对纯氧曝气与空气曝气进行了对比,在此基础上指出了今后纯氧曝气与MBR工艺相结合的研究趋势。

大坝下游定点区域溶解氧饱和度预测

大坝通过坝身泄流时,巨大的洪水卷吸空气中的大量气体直泻到下游河床,造成下游河道特别是近坝区域气体含量过饱和,给下游水生生物带来不利影响,其中鱼类气泡病就是水体气体过饱和造成的典型病症。为探明大坝泄流对坝下河道溶解氧饱和度的影响,以三峡-葛洲坝区域坝下近坝区定点区域的溶解氧实测资料为基础,建立溶解氧饱和度的BP网络预测模型,对大坝不同运行工况进行下游溶解氧饱和度的预测仿真计算,并将仿真预测值与实测及数值模拟结果进行比较分析。结果得出BP网络模型能很好地逼近坝下近坝区指定区域的溶解氧饱和度,可根据大坝运行工况对下游水体溶解氧饱和度进行快速预测,为有效控制坝下水体溶解氧饱和度提供借鉴。

水库溶解氧的立面二维数值模拟

采用宽度平均的立面二维数学模型对水库水质进行数值模拟,通过对水位、水温的计算值与实测值的对比,验证了模型模拟水库水质的有效性.在此基础上,对库区的溶解氧浓度分布进行计算,结果表明,溶解氧的计算值与实测值整体吻合较好,基本能够反映水库中的溶解氧分布特性.对该水库水体中的饱和溶解氧率的计算分析表明,水库水体2007年全年的饱和溶解氧率多在90%以上,水体总体质量较好.在3-5月气温适宜的条件下,由于浮游植物生长旺盛,过饱和情况较为明显.而在夏季(6-9月),由于气温高,水体复氧能力较弱,同时同时期上游来水丰沛,随地表径流带来的面源污染也增加了水体的耗氧量,致使这一时期的溶解氧浓度较低,因此水库溶解氧受上游来流及气温的影响较为显著.