臭氧老化試驗(yàn)箱檢定參數(shù)控制系統(tǒng)
信息來源于：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于：2023-01-04
臭氧老化試驗(yàn)箱用于測(cè)試橡膠及其制品耐臭氧老化性能的設(shè)備執(zhí)行(滿足)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):JIS k 6259 ASTM 1149 ISO 1431 GB/t 7762 GB/t 13642等...主要是氧化測(cè)試用的工具箱。
臭氧濃度:20 ~ 1000 pphm(設(shè)定為直讀)臭氧濃度偏差:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的±10%；
試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度:測(cè)量范圍；室溫~+80℃；
溫度均勻性:2℃；
相對(duì)濕度:超過測(cè)量范圍的60%;
樣品架旋轉(zhuǎn)速度:0 ~ 50mm/s；
動(dòng)態(tài)升頻率:0.5赫茲；
新的樣品架(每個(gè)夾具可以配備測(cè)試件；拉伸強(qiáng)度可以滿足I型啞鈴的要求。
臭氧老化試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)
1.調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)樣品架裝置(滿足靜態(tài)拉伸試驗(yàn)，樣品運(yùn)行軌跡符合擺線軌跡原理)。
2.臭氧濃度自動(dòng)數(shù)顯控制器。
3.雙光束“QUA”非分散紫外線臭氧檢測(cè)器。
4.數(shù)字顯示自動(dòng)在線測(cè)量。
5.預(yù)留計(jì)量檢定校準(zhǔn)接口。
6.臭氧濃度/溫濕度設(shè)定值控制PID自整定，操作方便可靠。
臭氧老化試驗(yàn)箱操作系統(tǒng)
1.外殼的冷板噴涂有內(nèi)部容器的塑料/不銹鋼。
2.AI數(shù)顯智能程控調(diào)節(jié)器。
3.氣體流量計(jì)，可精準(zhǔn)控制各級(jí)氣體流量。配有“QUA”非色散紫外臭氧檢測(cè)儀(一種可靠且受歡迎的檢測(cè)臭氧zui的方法)。
4.比爾-朗伯原理測(cè)量應(yīng)用軟件(公認(rèn))。
5.配有氣體凈化器、恒溫槽、活性炭吸附、硅膠干燥塔。
6.含臭氧的氣流平行于樣品。
7.選擇遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件(測(cè)試數(shù)據(jù)可通過PC打印)。
8.提供了臭氧濃度的經(jīng)典化學(xué)測(cè)試界面。
9.試驗(yàn)箱內(nèi)設(shè)有穩(wěn)壓電源。
臭氧老化試驗(yàn)箱裝置
1.空氣循環(huán)裝置:內(nèi)置循環(huán)風(fēng)道，試驗(yàn)氣流自上而下均勻平行于試樣表面。
2.采用一體化臭氧濃度溫濕度控制器(設(shè)定方式為觸摸按鍵式)，集成度高，可靠性好。LED顯示屏顯示溫度(0.1℃)、濕度(0.1%RH)和臭氧濃度(1 pphm)的分辨率。PID設(shè)定值可控，操作方便。
3.電磁氣泵提供優(yōu)質(zhì)氣源，無油干燥，保證氣路系統(tǒng)長(zhǎng)期工作的可靠性。
4.雙速紫外臭氧檢測(cè)儀是由上海大學(xué)和我公司共同研制的儀器，達(dá)到了檢測(cè)臭氧的公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)。性能穩(wěn)定，自動(dòng)調(diào)零控制，使用壽命長(zhǎng)，無臭氧冷光源紫外線燈精度高。比爾蘭伯特?cái)?shù)字系統(tǒng)測(cè)量軟件是準(zhǔn)確和可靠的。
5.該設(shè)備具有以下安全保護(hù)裝置:
5.1電源過載和短路保護(hù)
5.2控制電路過載、短路保護(hù)和接地保護(hù)。
5.3超溫保護(hù)、報(bào)警聲音提示和缺水保護(hù)
臭氧(O3)在1840年后逐漸被人們認(rèn)識(shí)。臭氧由三個(gè)氧原子組成。丁烷氧化還原電位高，所以氧化能力強(qiáng)。能降解水中各種雜質(zhì)，殺滅各種致病菌、霉菌和病毒，殺滅軟體動(dòng)物(高達(dá)98%)和水生生物(如劍水蚤、寡毛綱、獨(dú)眼輪蟲)的幼蟲。因此，早在1886年，法國(guó)就進(jìn)行了臭氧sha菌的實(shí)驗(yàn)。1993年，荷蘭一座3立方米/小時(shí)的凈水廠投入運(yùn)行。1906年在法國(guó)尼斯建成的臭氧處理水廠一直運(yùn)行到1970年。尼斯水廠被譽(yù)為“飲用水臭氧化的發(fā)源地”。1908年，中國(guó)福州自來水廠安裝了西門子臭氧發(fā)生器。到目前為止，世界上有數(shù)以千計(jì)的臭氧處理水廠。1980年，加拿大蒙特利爾建成了日供水量230萬噸、臭氧消耗量300kg/h的大型自來水廠，但大多建在發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)展中國(guó)家只有少數(shù)小規(guī)模應(yīng)用。從20世紀(jì)80年代開始，我國(guó)有少數(shù)水廠采用臭氧法，如北京田村水廠(15k 03/h)、昆明水廠(33k 03/h)，部分工礦企業(yè)的水廠，如大慶油田、勝利油田、燕山石化等單位，都有臭氧設(shè)備在運(yùn)行。相對(duì)于國(guó)外的規(guī)模，中國(guó)只能說還處于起步階段。
有些廠家使用較簡(jiǎn)單的臭氧發(fā)生器來處理瓶裝水，但對(duì)其產(chǎn)生的臭氧濃度和處理后的水溶性臭氧濃度卻一無所知，sha菌的實(shí)際作用令人難以置信。難申請(qǐng)。筆者曾經(jīng)采訪過一家礦泉水廠，水量每小時(shí)5噸。設(shè)計(jì)單位選用了100g03/h的臭氧發(fā)生器，但水在接觸吸收裝置中的停留時(shí)間只有幾秒鐘。結(jié)果處理后的水不合格，灌裝間大量臭氧尾氣溢出，工人無法工作。
還有一些廠家生產(chǎn)的家用水處理器，在氧氣的濃度和處理時(shí)間方面都不夠。這種水處理器能否生產(chǎn)出合格的飲用水值得懷疑。
因此，正確認(rèn)識(shí)臭氧在水中的物理化學(xué)過程和臭氧sha菌的生化過程是較重要的。由于臭氧溶于水的機(jī)理以及臭氧對(duì)生物細(xì)胞物質(zhì)交換的影響極其復(fù)雜，本文無法詳細(xì)論述，只對(duì)臭氧sha菌做一個(gè)大概的探討。
其中:U:傳質(zhì)速率，可由T時(shí)間內(nèi)從氣相轉(zhuǎn)移到液相的臭氧量G來確定，即dG/dt。k:傳質(zhì)系數(shù)，f:氣相與液相的接觸表面積，傳質(zhì)過程中的△C次方，可由實(shí)際情況與平衡時(shí)的臭氧濃度之差確定(即水中臭氧濃度與臭氧源中臭氧濃度之差越大，傳質(zhì)速率越大)。
通過對(duì)一般傳質(zhì)方程的分析，我們可以知道，為了使臭氧盡可能多地溶入水中，臭氧與水的接觸表面積F應(yīng)該盡可能地增大，這是由接觸裝置決定的。
其次，△C表示臭氧發(fā)生器濃度越高，越有利于水吸收臭氧。
第三，傳質(zhì)系數(shù)K與許多因素有關(guān)。K(總傳質(zhì)系數(shù))是氣相傳質(zhì)系數(shù)K氣體和液相傳質(zhì)系數(shù)K液體之和，而臭氧是低溶解度氣體，K氣體可以忽略不計(jì)。根據(jù)亨利-道爾頓定律，K液體是許多物理參數(shù)的復(fù)合函數(shù)。
液體=f(T，P，U，W，P，ρ)
其中溶解的臭氧量與氣壓p成正比，與水溫T成反比。
隨著兩相相對(duì)線速度的增加，氣液接觸表面積F及其更新速度也增加，但每個(gè)氣泡與液體的接觸時(shí)間會(huì)減少。因此，從綜合作用來看，氣液相對(duì)線速度應(yīng)保持在一個(gè)較好的范圍內(nèi)。
液體的粘度u、密度p和氣液界面的表面張力。隨著%的增加，界面更新速度降，相應(yīng)地K液減少。所以Km與U、P、O成反比，對(duì)于各種飲用水可以忽略不計(jì)。
應(yīng)用時(shí)要注意溫度和氣壓兩個(gè)參數(shù)，注意水流和氣流的相對(duì)速度，尤其是溫度，因?yàn)楦邷夭粌H會(huì)降水對(duì)臭氧的吸收作用，而且臭氧本身也會(huì)因高溫而分解。中國(guó)曾有過用臭氧處理70℃水溫而無任一作用的實(shí)例。
溶解度(L氣體/L水)0.64 0.5 O . 456 0.381 O . 27 0.112 O . 031 O這組數(shù)據(jù)大致呈線性，并顯示臭氧在水中的溶解度約為氧氣的lO-15倍。
韋諾薩和奧帕特肯指出，亨利定律是決定臭氧(或任一氣體)在某種液體中溶解度的基本關(guān)系式。也就是說，在一定溫度下，溶解在已知體積液體中的任一氣體的重量將與作用在液體上的氣體分壓成正比。
而且這個(gè)定律可以得出結(jié)論，在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下，臭氧的溶解度是氧氣的13倍。
從亨利定律可以得出，要提高臭氧在水中的溶解度，必須提高臭氧氣體在整個(gè)氣源中的分壓，即要提高臭氧源的濃度。如果臭氧源的濃度不夠，水中的臭氧濃度在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都不會(huì)增加(因?yàn)橐呀?jīng)達(dá)到濃度平衡)。
從上面的討論，可以得出結(jié)論:
1.為了保證sha菌作用，需要保證水中一定的臭氧濃度和處理時(shí)間。
2.為了確保水中的臭氧達(dá)到一定的濃度，有必要確保:
A.臭氧源的濃度。
B.一定的溫度。
C.水溫不能太高。
D.放入水中的臭氧氣體的比表面積要盡可能大，這樣臭氧與水接觸的機(jī)會(huì)就多。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，一般飲用水水質(zhì)的消du處理參數(shù)為:水溶性臭氧濃度為0.4 mg/L，接觸時(shí)間為4分鐘，即ct值為1.6。臭氧投加量為1-2毫克/升，水溫低于25℃。前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定飲用水中臭氧濃度不得低于0.3 mg/L，我國(guó)瓶裝水行業(yè)瓶裝水臭氧濃度為0.3mg/l 2。目前常用的三種接觸裝置及其作用。如前所述，接觸裝置的基本目的是確保臭氧在水中的大溶解度。因此，需要使臭氧氣體與水的接觸面積盡可能大，并有足夠的接觸時(shí)間。因此，對(duì)接觸裝置的基本要求是:
1.可以保證臭氧吸收作用。
2.接觸裝置工作時(shí)，工藝參數(shù)容易控制，工作穩(wěn)定，安全性好。
3.低能耗(攪拌或輸送水和氣體所需的功率)zui。
4.zui的體積小，擁有zui的產(chǎn)能大。
5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料便宜，制造和維護(hù)成本低。
常用的接觸裝置有三種:鼓泡塔或池:水射流(文丘里)和固定螺桿混合器(單個(gè)或組合):攪拌器或螺桿泵:也有兩種以上串聯(lián)使用。簡(jiǎn)單介紹如下:l .鼓泡法:鼓泡塔常用于大規(guī)模水處理，而鼓泡塔常用于小規(guī)模水處理，這就要求鼓泡器具有較小的孔徑(幾微米到幾十微米)以增加臭氧的比表面積，并且為了使水和氣體能接觸，特別是在鼓泡池中使用多個(gè)氣體分布器時(shí)，同時(shí)， 一般要求水面至氣體分布器表面的水深不小于4-5m，以利于氣水能接觸。
