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? ? ? ?蛋白分離器在水族館中的應用,泡沫分離器對水體中微小懸浮顆粒、溶解有機物有良好去除效果,并能脫去部分氨氮。在不同工況下,隨著進水流量的減小,泡沫分離器對這三種水質指標的去除效率逐漸增加,分別由水力停留時間為2.5 min時的45.15%、18.71%、8.50%,增加到水力停留時間為3.8 rain時的72.66%、34.11%、18.89%;同時,泡沫分離器不同工況對流經水體的溶解氧和pH都能有很好的調節作用。
研究表明蛋白分離器的效率取決于泡沫形成的好壞,主要表現為:
1、泡沫排出混合性,即當水進入泡沫分離器并和空氣混合形成泡沫后,水會因重力而下掉,若泡沫排出性不佳,往下掉的水所形成的壓力就會把泡沫扯破,而導致無法將泡沫排出,通常影響泡沫排出的因素有泡沫的大小,粘稠度及表面張力。
2、泡沫的穩定性,即指泡沫在排出過程中,保持完整的能力,影響因素主要有泡沫表面的“表皮”的濃度要與水不同;表層的粘稠度要高。
3、其他它諸如被吸附物濃度,水的PH、溫度、泡沫大小等都會有影響。對氣泡的控制:在影響泡沫分離器效率的諸多因素中,如PH、溫度等因要考慮養殖的需要而無法隨意調控,因此只有氣泡是可以控制的,通常有以下兩種措施:控制氣泡的大小,通常,氣泡越小,可去除的水中可溶性有機物就會越多,因此我可以利用木質(菩提木)微孔擴散器或使用強有力的旋渦泵配以文丘里噴管,將空氣粉碎成極細的氣泡;控制氣泡與水接觸的時間,通常氣水接觸時間愈長,氣泡表面吸附的愈多,直至飽和,因此,我們通過設定容器的高度以及入水1:3,入氣口的位置來調節氣一水接觸的時間,以增強泡沫分離的效果。
? ? ? 使用泡沫分離器需及時調整容器內水位的高度及氣量大小,以免水往外溢;因炮沫分離器會把水中微量元素去除,因此一個系統中若有活性炭及泡沫分離器,那么就得適時添加微量元素于水中,食物中。
? ? ? 在水族館中使用泡沫分離器時應注意:及時調整容器內水位的高度及氣量大小,以免水往外溢。因炮沫分離器會把水中微量元素去除,因此一個系統中若有活性炭及泡沫分離器,那么就得適時添加微量元素于水中,食物中。
? ? ? ? ? 3.1 蛋白分離系統流量確定及蛋白分離器的選型
蛋白分離系統流量確定;大型水體蛋白分離器的選擇也是要兼顧實用性和經濟性。理論上講,體積越大的蛋白分離器,具有越大的處理能力,對水質的凈化作用就越有好處。不過兼顧到經濟性,在大型水體的處理占,一般24小時蛋白分離器能夠對整個水體處理2次就可達到凈化水質的目的,即蛋白分離系統的流量:Flow=W/12
其中:Flow表示蛋白分離系統的流量(m‰);V表示水體體積(m3)。
蛋白分離泵的選型:確定蛋白分離系統的流量后,就可以進行蛋白分離泵選型,
不過要對水頭損失和揚程進行綜合的考慮。
蛋白分離器選型:決定蛋白分離效果的決定性因素中,其中一點就是氣液接觸時間,也就是氣液混合物在蛋白分離器中停留的時間。研究結果表明,氣液混合物在蛋白分離器中停留的時間以1.5分鐘為最適宜。據此,可以計算蛋白分離器的體積:V=1.5XFlow
其中:V表示蛋白分離器的體積(m3);Flow表示蛋白分離器的流量(m3/hour)當然,這一結果是整個蛋白分離系統的總體積,實際應用中可以選擇一個或是多個蛋白分離器,一切都要從實際出發。
? ? ? ? ? 3.2文丘里射流
? ? ? 文丘里射流的原理:當水從射流器的噴嘴高速噴出,同時帶入周圍的空氣,水和空氣充分混合后,空氣被粉碎成細小的氣泡。蛋白分離器根據氣泡的產生、氣液接觸的方式以及泡沫收集方式的不同可以分為許多種類,包括直流式、逆流式、射流式、渦流式、氣液下沉式等。其中以射流式效果最好,它的優點是:可以產生穩定的氣泡、耐腐蝕、幾乎不需要特別的維護。所以,我們一般采用射流式蛋白分離器。
? ? ? 文丘里射流器空氣流量的確定:蛋白分離器效果的好壞與文丘里吸入的空氣的流量直接相關,亦即氣液比例是否合適直接關系到蛋白分離的效果。根據Spott(1979)的研究結果,通過蛋白分離器的橫截面的氣流的速度為1.8m/s.m2時,可以獲得最佳的氣液比例。在對蛋白分離器進行選型后,可以獲得蛋白分離器的直接參數,然后計算蛋白分離器的橫截面積,這樣就可以得到文丘里管需要吸入的空氣量:Venturi=1.8S
其中:Venturi表示空氣流量(m3/秒);S表示蛋白分離器的橫截面積(m2)
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