STANOVENÍ VLASTNOSTÍ AERAČNÍCH ZAŘÍZENÍ

Podobné dokumenty
Stanovení oxygenační kapacity pro aerační trubici PUM 68 při vybraném zatížení průtokem vzduchu

PŘENOS KYSLÍKU V BIOTECHNOLOGII. Úvod. Limitace metabolismu kyslíkem

AERACE A MÍCHÁNÍ AKTIVAČNÍCH NÁDRŽÍ

Ing. Radovan Nečas Mgr. Miroslav Hroza

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová

Únik plynu plným průřezem potrubí

Stanovení účinnosti spalování biomasy, měření emisí

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty)

PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus

3. STANOVENÍ RYCHLOSTI PROPUSTNOSTI PRO PLYNY U PLASTOVÝCH FÓLIÍ

Třecí ztráty při proudění v potrubí

MĚŘENÍ EMISÍ A VÝPOČET TEPELNÉHO VÝMĚNÍKU

2 - Kinetika sušení vybraného materiálu (Stanice sušení)

1. Příloha 1 Návod úlohy pro Pokročilé praktikum z biochemie I

KLIMATIZACE A PRŮMYSLOVÁ VZDUCHOTECHNIKA VYBRANÉ PŘÍKLADY KE CVIČENÍ I.

Měření kinematické a dynamické viskozity kapalin

8. TLAKOMĚRY. Úkol měření. Popis přípravků a přístrojů

REKTIFIKACE DVOUSLOŽKOVÉ SMĚSI, VÝPOČET ÚČINNOSTI

Měření tíhového zrychlení matematickým a reverzním kyvadlem

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3.

3, 50. Posouzení koncentrací podle PEL při nezávislém a aditivním působení vzniká-li látka v hodno-ceném prostoru PEL2

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty)

fan coil jednotky sinclair

Laboratorní úloha č. 4 MĚŘENÍ STATICKÝCH A DYNAMICKÝCH VLASTNOSTÍ PNEUMATICKÝCH A ODPOROVÝCH TEPLOMĚRŮ

Komponenta Vzorce a popis symbol propojení Hydraulický válec jednočinný. d: A: F s: p provoz.: v: Q přítok: s: t: zjednodušeně:

Chemie životního prostředí III Hydrosféra (04) Samočistící schopnost vod

Univerzita obrany. Měření součinitele tření potrubí K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

PŘECHODOVÝ JEV V RC OBVODU

CVIČENÍ č. 11 ZTRÁTY PŘI PROUDĚNÍ POTRUBÍM

TEPELNÉ ÚČINKY EL. PROUDU

V i s k o z i t a N e w t o n s k ý c h k a p a l i n

Autokláv reaktor pro promíchávané vícefázové reakce

Matematika I (KX001) Užití derivace v geometrii, ve fyzice 3. října f (x 0 ) (x x 0) Je-li f (x 0 ) = 0, tečna: x = 3, normála: y = 0

STANOVENÍ PROPUSTNOSTI OBALOVÝCH MATERIÁLŮ PRO VODNÍ PÁRU

PRAKTIKUM II. Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Název: Charakteristiky termistoru. stud. skup.

Bilan a ce c zák á l k ad a ní pojm j y m aplikace zákonů o zachování čehokoli

Diferenciální počet 1 1. f(x) = ln arcsin 1 + x 1 x. 1 x 1 a x 1 0. f(x) = (cos x) cosh x + 3x. x 0 je derivace funkce f(x) v bodě x0.

1. Změřte statickou charakteristiku termistoru pro proudy do 25 ma a graficky ji znázorněte.

Potenciometrické stanovení disociační konstanty

Ztráty tlaku v mikrofluidních zařízeních

Funkce. Logaritmická funkce. Mgr. Tomáš Pavlica, Ph.D. Digitální učební materiály, Gymnázium Uherské Hradiště

Extrémy funkce dvou proměnných

Brno, Svitavská 46 tel.: PROTOKOL

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Tepelná vodivost. střední rychlost. T 1 > T 2 z. teplo přenesené za čas dt: T 1 T 2. tepelný tok střední volná dráha. součinitel tepelné vodivosti

Cvičení z termomechaniky Cvičení 2. Stanovte objem nádoby, ve které je uzavřený dusík o hmotnosti 20 [kg], teplotě 15 [ C] a tlaku 10 [MPa].

1) PROCENTOVÁ KONCENTRACE HMOTNOSTNÍ PROCENTO (w = m(s) /m(roztoku))

STANOVENÍ TÍHOVÉHO ZRYCHLENÍ REVERZNÍM KYVADLEM A STUDIUM GRAVITAČNÍHO POLE

Digitální učební materiály slouží k zopakování a k testování získaných znalostí a dovedností.

Měření měrné tepelné kapacity látek kalorimetrem

Funkce jedné reálné proměnné. lineární kvadratická racionální exponenciální logaritmická s absolutní hodnotou

Kapitola 10: Diferenciální rovnice 1/14

CVIČENÍ č. 7 BERNOULLIHO ROVNICE

1. Změřte teplotní závislost povrchového napětí destilované vody σ v rozsahu teplot od 295 do 345 K metodou bublin.

POHYBY TĚLESA V ODPORUJÍCÍM PROSTŘEDÍ

VYUŽITÍ UV ZÁŘENÍ A OZONIZACE PŘI ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV

Pro zředěné roztoky za konstantní teploty T je osmotický tlak úměrný molární koncentraci

Fyzikální principy uplatňované v anesteziologii a IM

Měřicí a řídicí technika Bakalářské studium 2007/2008. odezva. odhad chování procesu. formální matematický vztah s neznámými parametry

Technická měření v bezpečnostním inženýrství. Měření teploty, měření vlhkosti vzduchu

nafty protéká kruhovým potrubím o průměru d za jednu sekundu jestliže rychlost proudění nafty v potrubí je v. Jaký je hmotnostní průtok m τ

Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM

Logaritmické a exponenciální funkce

Návrh složení cementového betonu. Laboratoř stavebních hmot

POSTUP PRO MOBILNÍ SKUPINY POSTUP 7 METODIKA ODHADU AKTIVITY RADIONUKLIDŮ V OBJEMNÝCH VZORCÍCH V TERÉNNÍCH PODMÍNKÁCH. Postup 7

34_Mechanické vlastnosti kapalin... 2 Pascalův zákon _Tlak - příklady _Hydraulické stroje _PL: Hydraulické stroje - řešení...

Měření spotřeby tepla

Vyjadřování přesnosti v metrologii

Složení soustav (roztoky, koncentrace látkového množství)

AUTOMATICKÁ IDENTIFIKACE PARAMETRŮ VENTILŮ

Brno, Svitavská 46 tel.: fax.: PROTOKOL

A. Výpočty z chemických vzorců B. Určení vzorce sloučeniny. Čas potřebný k prostudování učiva kapitoly: 0,5 + 2 hodiny (teorie + řešení úloh)

Technické ůdaje GP 55 M7

2. Úloha difúze v heterogenní katalýze

8. TLAKOMĚRY. Úkol měření Dynamické měření tlaku Měření tlaků 0-1 MPa

Charlesův zákon (pt závislost)

Název: Měření rychlosti zvuku různými metodami

Cvičení z termomechaniky Cvičení 8.

TEPELNÉ ÚČINKY EL. PROUDU

[obrázek γ nepotřebujeme, interval t, zřejmý, integrací polynomu a per partes vyjde: (e2 + e) + 2 ln 2. (e ln t = t) ] + y2

KATEDRA MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ A CHEMIE. 123TVVM transport kapalné vody

Chemické výpočty 11. Stechiometrické výpočty (včetně reakcí s ideálními plyny); reakce s přebytkem výchozí látky

Kalibrace teploměru, skupenské teplo Abstrakt: V této úloze se studenti seznámí s metodou kalibrace teploměru a na základě svých

Výzkum vlivu přenosových jevů na chování reaktoru se zkrápěným ložem katalyzátoru. Petr Svačina

Stanovení Ct hodnoty. Stanovení míry variability na úrovni izolace RNA, reverzní transkripce a real-time PCR

Logaritmus, logaritmická funkce, log. Rovnice a nerovnice. 3 d) je roven číslu: c) -1 d) 0 e) 3 c) je roven číslu: b) -1 c) 0 d) 1 e)

Měření hladiny intenzity a spektrálního složení hluku hlukoměrem

Termomechanika cvičení

Logaritmus. Logaritmus kladného čísla o základu kladném a různém od 1 je exponent, kterým. umocníme základ a, abychom dostali číslo.

Řešení: Fázový diagram vody

HYDROSTATICKÝ TLAK. 1. K počítači připojíme pomocí kabelu modul USB.

CHEMICKÉ VÝPOČTY I. ČÁST LÁTKOVÉ MNOŽSTVÍ. HMOTNOSTI ATOMŮ A MOLEKUL.

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2017 Studijní program: Fyzika Studijní obory: FFUM

Sypaná hráz výpočet ustáleného proudění

4.1 Řešení základních typů diferenciálních rovnic 1.řádu

Měření Poissonovy konstanty a dutých objemů Abstrakt: V této úloze se studenti seznámí s různými metodami

Měření Poissonovy konstanty a dutých objemů Abstrakt: V této úloze se studenti seznámí s různými metodami

Měření na modelovém fermentoru - návod

Transkript:

STANOVENÍ VLASTNOSTÍ AERAČNÍCH ZAŘÍZENÍ Zadání: 1. Stanovte oxygenační kapacitu a procento využití kyslíku v čisté vodě pro provzdušňovací porézní element instalovaný v plexi válci následujících rozměrů: Průměr válce d = 0,25m Výška vodního sloupce = 3,4 m Průtok vzduchu Q vz Q vz = 15 l/min Q vz = 30 l/min Vypočtěte množství siřičitanu sodného nutného pro odkysličení vody v experimentálním plexi válci Zjištěnou oxygenační kapacitu přepočtěte na standartní podmínky. 2. Stanovte koeficient přestupu hmoty K L na základě vztahu mezi vzestupnou rychlostí bublin vzduchu a jejich průměrem. Postup práce: 1. Stanovení oxygenační kapacity v čisté vodě Chemikálie: siřičitan sodný bezvodý, m.hm. Dusičňan kobaltnatý Pomůcky a zařízení: Plexi válec s instalovaným provzdušňovacím elementem Tlakový vzduch Kyslíková sonda Rotametr pro měření průtoku vzduchu Teploměr Metr Stopky Formuláře Postup stanovení. Do plexi válce s instalovaným testovaným provzdušňovacím elementem a výškou vodního sloupce 3,4 m ponořte kyslíkovou sondu tak, aby koncentrace rozpuštěného kyslíku byla měřena zhruba v polovině vodního sloupce. Vypočtené množství siřičitanu sodného a dusičnan kobaltnatý (katalyzátor) vlijte do válce a promíchejte vzduchem. Jakmile sonda začne ukazovat klesající koncentraci kyslíku vypněte vzduch a dále měřte koncentraci kyslíku až se ustálí na minimální hodnotě, c 0, kterou zapíšete do formuláře. Změřte teplotu, označte výšku hladiny Zapněte tlakový vzduch, nastavte na rotametru požadovaný průtok vzduchu. Stanovte závislost koncentrace kyslíku na čase dokud se koncentrace neustálí na max. hodnotě 3 opakovaná měření za sebou. (V časových intervalech cca 30 sec. Zapisujte do formuláře koncentraci kyslíku) - 1 -

Při zapnutém tlakovém vzduchu změřte zádrž vzduchu ve válci ( rozdíl mezi výškou hladiny vody s provzdušňování a bez provzdušňování) Vypněte vzduch a okamžitě změřte vzestupnou rychlost bublin vzduchu. Vyhodnocení: 1a). Oxygenační kapacita Oxygenační kapacita definovaná vztahem (OC) = K L a.c s (1) představuje množství kyslíku v g/m3, které je zařízení schopno dodávat za časovou jednotku ( hod) do jednotkového objemu vody (m3) s nulovou koncentrací kyslíku při teplotě 20 o C a tlaku 760 mm Hg (0,1 MPa). Při výpočtu oxygenační kapacity se vychází z rovnice: dc dt = K a( c c) (2) L s kde K L je koeficient přestupu hmoty ( m/h) a plocha fázového rozhraní (m2) c s koncentrace rozpuštěného kyslíku za daných podmínek ( T, p ) ( g/m3) c aktuální koncentrace kyslíku (g/m3) t čas (h) Integrací rovnice (2) dostaneme vztah: -ln(c s c) = K L a t + konst (3) Z počátečních podmínek t =0 a c = c 0 dostaneme hodnotu integrační konstanty konst. = -ln (c s - c 0 ) (4) Po dosazení do rovnice (2) a, upravě a převedení na dekadické logaritmy : (cs - c0 ) 2,3 log = K Lat (5) cs c ze kterého zjistíme hodnotu K L a ze směrnice přímky o souřadnicích V souřadnicích y = log [(c s - c 0 )/ (c s c)] a x = t je rovnice (4) rovnicí přímky o směrnici k = K L a/2,3. (6) Hledané K L a se pak rovna: K L a = k*2,3 (7) Zjištěnou oxygenační kapacitu ( pak získáme dosazení do vztahu (1). (POZOR NA ROZMĚRY) - 2 -

Přepočet na standartní podmínky ( T= 20 0 C, p = 101,3 kpa ) Teplota 20 0 C : OC 20 = f 20 * OC T Tlak : ( c s ) k = c s ( p a +0,5p h )/p 0 Kde ( c s ) k korigovaná rozpustnost kyslíku p a atmosferický tlak. ( Norm. tlak u hladiny moře = 101,325 kpa. Na každých 100m nadmořské výšky se tlak zmenšuje o cca 1,3 kpa. Laboratoř uvažujte v místě 240 m n.m. 1b) Procento využití kyslíku ze vzduchu Procentualitu využití kyslíku vypočtěte ze vztahu: (OC) = 3 κ I v. (8) I v množství vzduchu přiváděného na 1 m3 nádrže (válce) za standartních podmínek k procentualita využití kyslíku ze vzduchu (hmotnost 1m3 vzduchu za standartních podmínek 1,293 kg a obsahuje 23% hmotnostních kyslíku, tj. cca 300 g) 2. Stanovení součinitele přestupu hmoty K L Výpočet vychází ze stanoveného sumárního součinitele K L a. Plochu fázového rozhraní lze určit na základě počtu bublin vzduchu o známem průměru. Počet bublin získáte z příslušného objemu vzduchu ve válci při průtoku vzduchu Qvz ( zádrž vzduchu ve válci ). Průměr bublin pak získáte z grafu závislosti průměru bublin na jejich vzestupné rychlosti. K L = K L a / a (9) Tabulky a grafy: - 3 -

- 4 -

STANOVENÍ OXYGNAČNÍ KAPACITY t min c c s -c (c s c 0 )/(c s -c) log[(c s c 0 )/(c s -c)] g/m 3 g/m 3 c s c 0 c rozpustnost kyslíku za daných podmínek počáteční koncentrace kyslíku aktuální koncentrace kyslíku v čase t - 5 -