ICS65.060.99B91备案号:34391-2012江苏省地方标准DB32DB32/T2141-2012微孔曝气增氧设备增氧能力检测方法Testmethodsofoxygen-enrichedcapacityforaeratedrubbertube2012-06-28发布2012-07-28实施江苏省质量技术监督局发布DB32/T2141-2012前言本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》的规定编制。本标准由江苏省农业机械管理局提出。本标准由江苏省农业机械标准化专业技术委员会归口。本标准起草单位:江苏省农业机械试验鉴定站、江阴市庞达橡塑有限公司。本标准主要起草人:陆庆刚、周达辉、孔才春、赵海瑞、戴金方、刘炬、张婕、马合群。DB32/T2141-2012微孔曝气增氧设备增氧能力检测方法1范围本标准规定了微孔曝气增氧设备增氧能力的检测方法。本标准适用于水产养殖用微孔曝气设备的质量控制,水处理微孔曝气设备可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T5667-1985农业机械生产试验方法CJ/T264—2007水处理用橡胶膜微孔曝气器CJ/T3015.2-1993曝气器清水充氧性能测定SC/T6009增氧机增氧能力试验方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件3.1微孔曝气增氧设备aeratedrubbertubeequipmentforoxygen-enrich由电机、供气设备,通气管阀和微孔曝气管构成的增氧曝气装置,按微孔曝气管的布置形式分为盘式、条式和气提式。3.2盘式微孔曝气设备spiraltypeofaeratedrubbertube曝气管为螺旋式圆盘状,呈平面或圆锥状。3.3条式微孔曝气设备striptypeofaeratedrubbertube曝气管依据水面形状,呈条状等间隔分布。3.4气提式微孔曝气设备air-liftofaeratedrubbertube电机、风机和多排微孔曝气管组合于一个机架,微孔管上部三边围合,曝气时可使上升水气流定向流动。DB32/T2141-20123.5微孔曝气管aeratedrubbertube以橡胶、聚乙烯为主要原料制成的管壁有大量裂隙的中空柔性管材。3.6通气总管commonairpipe连接在气源和软管之间的硬质塑料管。3.7软管flexiblepipe连接在通气总管和微孔曝气管之间的软质塑料管。3.8支架supportingframe用于池塘底部固定微孔曝气管的支撑结构件。4试验装置4.1试验水池要求试验水池应符合SC/T6009-1999标准的要求,直径φ10m,深度1.7m。4.2试验用仪器4.2.1溶氧仪三台,具有自动温度补偿的膜探头溶解氧测定仪。4.2.2功率表一台,能进行单相、三相电力参数测试,包括电流、电压、功率等。4.2.3空气流量计一台,用以测定微孔曝气增氧设备工作时的通气量。4.2.4压力表一台,用以测定微孔曝气增氧设备工作时的工作压力。所有试验用仪器仪表的测量准确度应满足表1要求。表1被测参数准确度要求序号被测参数测量范围准确度要求1溶解氧0mg/L~20.0mg/L±0.03mg/L2时间0h~24h0.5s/d3温度0℃~100℃0.1℃4长度0m~5m0.01m0mm~50mm0.01mm4.3试验用水和试剂4.3.1试验用水为BOD5值不大于10mg/L的清洁水,试验用水一般允许使用8次。DB32/T2141-20124.3.2消氧试剂为无水亚硫酸钠(工业纯),用量为100g/m3。4.3.3消氧催化剂为氯化钴(化学纯),用量一般为2g/m3。5试验方法5.1准备5.1.1试验水池的应注水至1.5m水位。5.1.2测试用仪器应经计量检定合格,使用前应按操作规程进行检查、校准。5.1.3将适量氯化钴溶解后均匀洒入水体。5.1.4将适量亚硫酸钠试剂均匀洒入水体。5.1.5开启搅拌混合设备,使水体内溶解氧被充分、均匀消解,溶解氧值应小于当时条件下清水饱和溶解氧的10%以下。5.2试验设备布置5.2.1盘式微孔曝气管沿试验池圆周方向均布,盘架中心位置距池壁2.5m;5.2.2条状曝气管采用分段供气,按1m~1.2m管距间隔,自水池中心呈多圈圆环状等间距布置;5.2.3气提推水式微孔曝气增氧设备,沿池壁切向布置,气提推水式微孔曝气增氧设备试验时应拆去挡流板。5.2.4曝气管应平放在试验池底部,不得倾斜,必要时支架上可适当添加配重,保证通气时曝气管不致上浮或飘移产生移位,通气总管和软管应保证气路畅通。5.3试验曝气管长度盘式或条式微孔曝气增氧设备,小于等于3.0kW风机,取管长(50±5)m;大于3.0kW风机,取管长(100±10)m,气提推水式微孔曝气增氧设备按出厂定型结构确定曝气管长度。5.4溶氧仪布置溶氧仪沿水池圆周呈120°等分布置,测点距池壁1.25m,深度分别为自水面向下0.4m、0.75m和1.05m。5.5风机通气总管及供气压力要求盘式、条式微孔增氧曝气设备试验时,风机通气总管应接有排气三通阀、压力表和空气流量计,试验时供气压力应符合设备在试验水深条件下的企业标准或产品使用说明书规定的额定工作压力状态。5.6启动及记录启动微孔增氧曝气装置,待溶解氧出现上升时开始记录,溶氧仪读数应同步,记录的间隔时间为3min~10min。5.7结束试验待溶解氧达到当前水温下清水饱和值的75%以上时,试验便可结束,但至少要有10组溶解氧读数在该饱和值的10%~75%范围内。6计算DB32/T2141-20126.1总体要求增氧能力计算按SC/T6009标准规定进行。增氧能力应根据试验水温条件将检验结果修正至20℃水温条件换算值。6.2任意水温下的氧质量转移系数任意水温下的氧质量转移系数KLa(T)按式(1)计算:……………………………………………(1)式中:KLa(T)——任意水温下的氧质量转移系数,h-1;C1、C2——t1、t2时的溶解氧值,mg/L;t1、t2——C1、C2的读数时间,min;CS——试验用水饱和溶解氧值,mg/L;T——试验用水温,℃。6.420℃水温时的氧质量转移系数20℃水温时的氧质量转移系数KLa(20)按式(2)计算:)20(024.1)()20(TLaLaTKK………………………………………………………(2)式中:KLa(20)——20℃水温下的氧质量转移系数,h-1;KLa(T)——任意水温下的氧质量转移系数,h-1;T——试验用水温,℃。6.5增氧能力增氧能力QS按式(3)计算:QS=KLa(20)×V×C20×10-3…………………………………………………(3)式中:Qs——增氧能力是试验值,kg/h;V——试验用水体积,m3;C20——水温20℃时的饱和溶解氧值,本标准推荐采用9.17mg/L。6.6计算步骤根据测得的各组溶解氧值,计算每个取样点每一时刻的亏氧值(CS-Ct)。按式(1)、式(2)分别计算氧质量转移系数KLa(T)、KLa(20)。按式(3)分别计算三个取样点的QS值,然后取三个取样点的QS值的平均值sQ作为该次试验的结果值。对盘式和条式微孔曝气增氧设备,应将增氧能力平均值按试验时微孔曝气管实际长度折算成100m长度的换算值。增氧能力换算值Q按式(4)计算:60)]/()ln[()(1221ttCCCCTKssLaDB32/T2141-2012sLQ100Q……………………………………………………………(4)式中:Q——增氧能力换算值,kg/h;L——试验时微孔曝气管实际长度,m;sQ——增氧能力试验结果值的平均值,kg/h。