《环境微生物学》和《大气污染控制工程》实验教案(7)

SO2吸收净化系统 四、实验原理

本实验采用碱性吸收液（5%NaOH吸收液）净化吸收SO2气体。内容包括两个方面：（1）、填料塔在不同喷淋液流量下的吸收效率，分析实验最佳液气比；（2）、测量在对应工况下填料塔的压力损失（压降）。

实验装置工作原理（见上图）：

吸收液从高位液槽通过转子流量计由填料塔上部经喷淋装置进入塔内，流经填料表面，由塔下部排出，进入受液槽。空气由空压机进入缓冲灌，SO2由SO2钢瓶进入缓冲灌，经缓冲灌混合后的含SO2空气从塔底进气口进入填料塔内，通过填料层与NaOH喷淋吸收液充分混合、接触、吸收，尾气由塔顶排出。

吸收过程发生的主要化学反应为： 2NaOH+SO2——Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O——2NaHSO3

实验过程中通过测定填料净化塔进出口气体中的含量，即可近似计算出吸收塔的平均净化效率。改变喷淋液的流量，重复上述过程，计算吸收塔的净化效率η，进而了解吸收效果，确定最佳液气比α

??(1?C2 )?100% η：净化效率；C1：SO2入口浓度；C2：SO2出口浓度。

C1??Q1 Q1：喷淋液流量m3/s；Q2：气体流量m3/s Q2填料塔的压降通过U形压差计测出填料塔进出口气体的静压差即可（填料塔进出口管道直径相等）。

SO2进出口浓度由DDL—103型SO2自动测定仪测量。其工作原理如下图：

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DDL—103 SO2自动测定仪

仪器采用经典电导原理，采集气体中SO2，经用硫酸酸化的过氧化氢溶液吸收发生下列反应。

SO2+H2O2——H2SO4

在一定范围内，溶液电导率变化大小与SO2浓度成正比。

首先供液泵将吸收液送入反应池中，然后抽气泵将被测气体经采样管、气水分离器、选择性过滤器，通过流量计送入反应池中，气液进行定比例吸收反应，当混合液中硫酸浓度发生变化时，由电极测出电导值，电测系统工作并显示出被测SO2的浓度值，电磁阀打开将废液全部排出，控制系统将使以上过程自动循环，并将测试结果储保留。 五、实验步骤

1、SO2浓度测定仪中吸收液的配制：

取分析纯硫酸27.8ml，慢慢滴入去离子水中稀释至1000ml。将过氧化氢3ml（H2O2分析纯30%）与硫酸溶液5ml混合，用去离子水（蒸馏水）稀释 至1000ml（1000ml吸收液可测量10次）。

2、称取NaOH试剂5kg溶于0.1m3水中，作为吸收系统的吸收液。 3、按图示正确连结实验装置（包括设置SO2自动测定仪参数，见说明书），并检查是否漏气，在高位水槽中注入配制好的NaOH碱溶液。

4、打开填料塔的进液阀，并调节液体流量，使液体均匀喷布，并沿填料塔缓慢流下，以充分润湿填料表面，记录此时流量。

5、开启空压机，并逐渐打开吸收塔的进气阀，调节空气流量，仔细观察气液接触状况。

6、待吸收塔能正常工作后，开启SO2气瓶，并调节其流量，使空气中的SO2

含量为0.1—0.5%（体积）。

7、经数分钟，待塔内操作完全稳定后，开始测量记录数据。

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8、应测量记录的数据包括进气流量Q1、喷淋液流量Q2、进口SO2浓度C1、出口C2浓度、填料塔阻力Δh。

9、在进口SO2浓度和流量不变的情况下，改变喷淋液流量，重复上述操作，测量SO2出口浓度，共测取4—5组数据。

10、实验完毕后，先关掉SO2钢瓶，待1—2分钟后再停止供液，最后停止鼓入空气。

六、数据记录与计算

表1、SO2吸收净化实验数据记录

项目 工况 1 2 3 4 5 空气流量 m3/s SO2流量 m3/s 喷淋液流量 m3/s SO2入口浓度 % SO2出口浓度 ppm 填料塔阻力 mmH2O

七、实验分析与讨论（自行设计表格附加页）

1、分析、整理、计算实验数据。

2、计算5种工况下的液气比，对应液气比提出最佳工况。 3、比较填料塔阻力数据的变化，分析填料塔阻力的影响因素。

实验九 湿式文丘里除尘器性能测定

一、实验意义和目的

文丘里除尘器利用高速气流雾化产生的液滴捕集颗粒以达到净化氧化的目的，它是一种广泛使用的高效除尘器。影响文丘里除尘器性能的因素很多，为了使它在合理的操作条件下达到较高的除尘效率，需通过实验研究各因素影响除尘器性能的规律。

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通过本实验，进一步提高对文丘里除尘器结构形式和除尘机理的认识；掌握文丘里除尘器主要性能指标的测定方法；学习湿式除尘器动力消耗的测定方法；了解湿式除尘与干法除尘在除尘器性能测定中的不同实验方法。 二、实验原理

文丘里除尘器性能（处理气体流量、压力损失、除尘效率及喉口速度、液气比、动力消耗等）与其结构形式和运行条件密切相关。本实验是在除尘器结构形式和运行条件已定的前提下，完成除尘器性能的测定。

（一） 处理气体量和喉口速度的测定和计算 1. 处理气体量的测定和计算

测定文丘里除尘器处理气体流量，应同时测出除尘器进、出口的气体流量（QG1 、QG2），取其平均值作为除尘器的处理气体流量（QG）： QG?1(QG1?QG2) 2通常气体流量的测定可以采用动压法。 除尘器漏风率（?）可按下式计算：

??QG1?QG2?100%

QG1当实验系统漏风率小于5%时，也可采用静压法测定QG，即根据测得的系统喇叭形入口均流管处平均静压（ps），按下式计算：

QG??vA2ps/? 式中：?v——喇叭形入口均流管的流量系数； A ——测定断面的面积，m2；

3 ?——管道中气体密度，kg/m。

对于湿式文丘里除尘器来说，如果雾沫分离器的除雾效率不高，则除尘器出口管道中的残余液滴往往会干扰测定精度。且，本实验在测定其他项目时，一般需要同时测定记录除尘器处理气体流量（QG）。此时，采用静压法测定QG就比动压法更为合适。

2. 喉口速度的测定和计算

文丘里除尘器喉口断面积为AT，则其喉口平均气流速度（vT）为：

vT?QG/AT

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（二）压力损失的测定和计算

文丘里除尘器压力损失（?ps12）为除尘器进、出口平均全压差。本实验装置中除尘器进、出口连接管道的断面积相等，故其压力损失可用除尘器进、出口管道中气体的平均静压差表示，即：

?pG??ps12???p

i或 ?pG??ps12?(lRL??pm) 式中：?pG——文丘里除尘器压力损失，Pa；

?ps12——文丘里除尘器进、出口管道中气体的平均全压差，Pa；

??p——文丘里除尘器系统的管道压力损失之和，Pa；

i l —— 文丘里除尘系统的管道长度，m；

RL ——单位长度管道的摩擦阻力，即比摩阻，Pa/m ；

?pm——除尘器系统的管道局部阻力，Pa；

应该指出，除尘器压力损失随操作条件变化而改变，本实验的压力损失测定应在除尘器稳定运行的条件下进行，并同时测定记录气流速度vT、液气比L的数据。 （三）耗水量及液气比的测定和计算

文丘除尘器的耗水量（QL）可通过设在除尘器进水管上的流量计直接读得。在同时测得除尘器处理气体流量（QG）后，即可由下式直接求出液气比（L）。

L?QL/QG

(四)除尘效率的测定和计算

文丘里除尘器除尘效率（?）的测定亦应在除尘器稳定运行的条件下进行，并同时记录

vT、L等操作指标。

文丘里除尘器的除尘效率常用质量浓度法测定 …… 此处隐藏：1420字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……