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7.토의
우리 조는 지하수를 가지고 산소 전달율을 구하였다. 실험 시작 초기에 물속에 존재하는 용존산소를 제거하기 위하여 NaSO3 0.14g를 수조속에 첨가하면, O2 + Na2SO3 → 2Na2SO4 로 되어 물속에 용존산소와 결합하여 DO를 제거하는 역할을 한다. 여기에 2COCl2를 미량 넣었더니 DO값이 현저하게 줄어 0값이 되었다. 여기서 코발트의 역할은 촉매제로 쓰인 것 이다. 우리는 디지털 DOmeter로 실험하였는데 NaSO3 , 2COCl2 넣을때 이 시약들이 잘 녹을 수 있도록 저어주는 과정에서 한 방향으로 천천히 저어준다. 왜냐하면 이 과정에서 공기 중의 DO가 녹아 들어가는 것을 막기 위함이다. 이 사실을 보아도 DO값의 농도 변화에 요인을 주는 인자들은 부주의로 쉽게 DO의 농도변화를 준다. 수업시간에도 현장에 서 직접 측정 하는 항목들을 배웠는데 이번 실험수업을 하면서 현장에서 측정할 항목의 필요성을 알게 되었다.
◈산소전달은 몇 가지 인자들에 의해 영향을 받는다.
air flow rate (공기 유량)
bubble diameter (공기 방울지름)
temperature (온도)
viscosity (점도)
Relation between OTR and Temperature
온도의 증가는 (Cs-C)값을 작게 만들기 때문에 낮은 산소 용해도를 만든다. ---> 낮은 OTR을 갖게 한다.
그림. 시간에 따른 실제 용존산소 그래프
그림. 시간에 따른 ln(C*-CL)그래프
KL은 산소가 기상으로부터 액상으로 이동할 때의 저항의 역수이며, () 은 산소가 저항에 거역해서 이동하기 위한 추진력(driving force)으로서 생각 할 수가 있다.
발효계의 KL과 a를 측정하는 것은 대단히 곤란하기 때문에, 이 두 항을 결합시킨 KLa를 산소이동용량계수(volumetric transfer coefficient)로 부르면서 사용하고 있다.
KLa의 단위는 시간의 역수로서,…
KL…