水质工程学(二)实验指导书1

《水质工程学(二)实验指导书1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验一颗粒自由沉淀一、[实验目的]（1）通过实验加深对自由沉淀的概念、特点及规律的理解；（2）掌握颗粒自由沉淀实验方法，能对实验数据进行分析、整理、计算并绘制沉降曲线。（3）求出指定沉淀时间的总沉降率。二、[实验原理与实验方法]沉淀是借重力从液体中去除固体颗粒的一种过程，根据液体中固体物质的浓度和性质可将沉淀过程分为自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀和压缩沉淀四类。颗粒的自由沉淀指的是颗粒在沉淀的过程中，颗粒之间不互相干扰、碰撞，呈单颗粒状态，各自独立的完成的沉淀过程。自由沉淀有两个含义：（1）颗粒沉淀过程中不受器壁干扰影响；（2）颗粒沉降时，不受其他颗粒的影响。当颗粒与器壁的距离大于50d（d为颗

2、粒的直径）时就不受器壁的干扰。当污泥浓度小于5000mg/l时就可假设颗粒之间不会产生干扰。颗粒在沉砂池中的沉淀以及底浓度污水在初沉池中的沉降过程均是自由沉淀。自由沉淀过程可以由斯笃克斯公式（stokes）进行描述。但对沉淀的效果、特性的研究，通常要通过沉淀实验来实现。实验在沉淀柱（见图1）中进行。取一定直径、一定高度的沉淀柱，在沉淀柱中下部设有取样口，将已知悬浮物浓度Co的水样注入沉淀柱，取样口上水深为ho，在搅拌均匀后开始沉淀实验，并开始计时，经沉淀时间t1，t2，…ti从取样口取一定体积水样，分别记下取样口高度h，分析各水样的悬浮物浓度C1，C2，…，Ci，从而通过公式计算颗粒的去除百分

3、率。14η=×100%式中η——颗粒被去掉百分率；Co，Ci——原水、ti时刻悬浮物质量浓度（mg/l）同时计算p=×100%式中Co，Ci同上；p——称为悬浮物剩余百分数。通过下式计算沉淀速率，即u=×式中u——沉淀速率（mm/s）；ho——取样口高度（cm）；ti——沉淀时间（min）三、[实验仪器设备及药品]（1）沉淀装置（沉淀柱，储水箱，水泵）（2）秒表（3）分析天平（4）恒温烘箱（5）干燥器（6）小烧杯100ml9个（7）量筒100ml4个（8）定量滤纸若干（9）漏斗9个（10）玻璃棒若干四、[实验操作步骤]（1）称量已烘干并恒温的小烧杯和滤纸重量；（2）将实验用水倒入水池中，用机械

4、搅拌装置将水样搅拌，数分钟后开启阀门向沉淀柱中注入水样；（3）同时用量筒取样约100ml，记录所取原水样体积，移入小烧杯，过滤、烘干、称量。计算原水悬浮物浓度并记为Co；（4）当水升到所需高度时关闭阀门，开动秒表开始计时，当时间为1min，5min，10min，15min，20min，40min，60min，120min时，在取样口取出约100ml水样，在每次取样后记录水样准确体积和取样口上水面高h；观察水样沉降变化；（5）用第3步方法测出每次水样的悬浮物浓度，记入表1。五、[实验数据及结果整理]（1）描述水样沉降变化；14（2）计算悬浮物去除率η，剩余率P，及沉淀速率u，并填入表2；（3）绘

5、制η—T（去除率—沉淀历时）、P—u（剩余率—沉淀速率）曲线。表1颗粒自由沉淀实验记录静沉时间min滤纸+杯+样重mg小烧杯+滤纸mg水样SS重g取样体积ml悬浮物浓度mg/l取样口上水深mmC＿C0（初始）151015204060120表2剩余率及沉淀速度数据静沉时间min去除率η%剩余率P%沉淀速度umm/s151015204060120六、[思考题]自由沉淀中颗粒沉速与絮凝沉淀中颗粒沉速有什么区别？14实验二活性污泥沉降性能测定一、[实验目的]（1）掌握污泥沉降比、污泥指数的测定及计算方法；（2）加深对活性污泥的絮凝及沉淀特点和规律的认识；（3）明确沉降比、污泥指数和污泥浓度三者之间的关

6、系，及其在工程上的重要意义。二、[实验原理]活性污泥是活性污泥法污水处理系统中的主体作用物质，活性污泥性能的优劣，对活性污泥处理系统的净化效果起着决定性的影响。所以，只有活性污泥反应器——曝气池中的活性污泥具有很高的活性才能有效的降解水中有机污染物，达到净化水体的预定目标。通常性能优良的活性污泥应该具有很强的凝聚沉淀性能，在工程上人们也常通过测定污泥沉淀性能来判断污泥活性。一般应用以下两个指标来评价活性污泥的沉降性能①污泥沉降比（SettlingVelocity），简称为SV污泥沉降比又称为30min沉降率。它是指混合液在量筒中静置30min后所形成的沉淀污泥的容积V占原混合液容积V0的百分率

7、，以百分数表示，即SV=100V/V0（%）污泥沉降比不仅在一定程度上反映了活性污泥的沉降性能，还能够反映曝气池运行过程中的活性污泥量，可用以控制、调节剩余污泥的排放量，还能通过它及时发现污泥膨胀等异常现象，它是评价污泥数量和质量的重要参数。②污泥指数（SludgeVolumeIndex），简称为SVI污泥指数也称为污泥容积指数。它是指曝气池出口处的混合液，在经过30min净沉后，每克干污泥所形成