实验三比阻测定实验

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1、实验三比阻测定实验一、实验目的1.进一步加深理解比阻的概念。2.评价滤饼/污泥过滤性能。二、实验原理过滤定分离悬浮液最普遍和最奋效的申元操作之一。通过过滤操作可以使固体颗粒和液体分离较为完全。曲于过滤属于机械分离操作，与蒸发、干燥等非机械操作相比，其能量消耗比较低。在过滤过程屮，滤饼是由截留下的同体颗粒堆积而成的，随着操作的进行，滤饼的厚度与流动阻力逐渐增加。滤饼比阻r是单位厚度滤饼的肌力，反映了颗粒形状、尺、?及床层空隙率对滤液流动的影响。就滤饼过滤fW言，滤饼比阻对过滤没备的计算和操作十分$耍，直接影响过滤机的生

2、产能力和分离效率。恒灰操作条件下K的测定和r的计算是过滤过程研究的重要A容。r不仅与悬浮物的性质及操作压差Ap冇关，而H实验过程中的各种操作因素也会影响。另外，对活性污泥法工艺处理牛.活污水楝作而言，产生大量污泥。-般经过经重力浓缩或消化后，含水率约在97%左右，体积人不便于运输。因此一般多采川机械脱水，以减小污泥体积。常用的脱水方法有真空过滤，压滤，离心等方法。影响污泥脱水的因素较多，主要有：(1)污泥浓度，取决于污泥性质及过滤前浓缩程度。(2)污泥性质，含水率。(3)污泥预处理方法。(4)压力差大小。(5)过滤介

3、质种类。由恒压过滤基木方程式：V2+2VVe=KA2t(1)式屮t-一过滤时叫，s;V----滤液量，ml;qe…当量滤液体积、，ml;K过滤常数，1/mA过滤面积cm2。变换得出：VKA1KA2即y=bx--a的形式。2AP1'叭f式中：P-—过滤压力，Pa;"一--滤液粘度，Pas;f••…滤过单位体积的滤液在过滤介质上截流的固体重量，g/ml；仏一-比01,cm/go比阻r物理意义是：单位重量的污泥在一定压力下过滤时，在单位过滤血积上的阻力，即单位过滤面积上滤饼单位干重所K有的肌力，其大小根据式3有：r=2P

4、^_9b_(cm/g)(4)Af一般认为：比阻在1012~1013cm/g范围为难过滤污泥；在0.5xl012〜0.9xl012cro/g范围为中等；小于0.4xl012cm/g为易过滤污泥。参数b、/均要通过实验测定，不能用公式直接计算。而b为过滤基木方程式(4-1)中t/V〜V直线斜率。b=⑸2PA2故以定压下抽率实验为基础，测定以系列的t〜V数据，即测定不同过滤吋间t时滤液量V,并以滤液MV为横叱标，以t/V为纵叱标，所得直线斜率为b。t/V图3-1图解法求b不意罔根裾定义，按下式可求出o)值：式中W——滤饼干

5、重，g;V滤液体积，g/mlo三、实验装置与设备1.实验装置^7777777777777777777777/////.1一固定铁架；2—计虽筒；3—抽气接符；4一布氏漏斗；5—吸滤筒；6—真空粟;7—压力表；8—调节阀；9一放空阀；10、11一连接管图3-2比阻实验装S图2.实验设备和仪器仪表(1)分析天平。(2)秒表、滤纸。(3)烘箱。(4)比阻实验装a。实验步骤(1)准备待测污泥。(2)布式漏斗中放置滤纸(称東后)，用水喷湿。开动真空泵，使量筒中成为负压，滤纸紧贴漏斗，关闭真空泵。(3)把lOOmL调节好的泥样倒

6、入漏斗，重力过滤lmin,记下此时计朵筒内的滤液体积V。。再次开动真空泵，调节真空度至实验压力(0.035MPa),使污泥在一定条件下过滤脱水。(4)记录不同过滤吋间t(开始10〜15s,以后30s〜2min)的滤液体积V值。(5)记录当过滤到泥面出现龟裂，或滤液达到85mL时，所崙要的吋间t。此指标也讨以用来衡M污泥过滤性能的好坏。(6)测定滤液的温度并记录。(7)将过滤后的滤饼放入烘箱，迕103〜105°C的温度下烘干，称重。注意事项：(1)滤纸放到布式漏斗屮，要先用蒸馏水湿润，而后再川真空泵抽吸一下，滤纸一定要

7、贴紧不能漏气。(2)污泥倒入布式漏斗中冇部分滤液流入fi筒，所以在正常开始实验时，应记录S筒内滤液体积V。值。(3)在整个过滤过程中，真空度应始终保持一致。五、实验结果整理冇关常数：实验真空度0.02x106Pa;漏斗Wf积(04cm)50.24cm2；干重W；f=；;温度(1)记录如表3-1所列。表3-1实验记录计算表时间t(S)计量管内滤液体积V^mL)滤液量VzVrVo(mL)t/V(s/mL)1530456090120150180240300420540(2)将实验记录进行整理，t与t/V相对应。(3)以V为

8、横來.标，以t/V为纵少标绘图，求b。(4)根据式(6)求co值。(5)按式(4)求比阻值。K•中，动力黏滞度//由泊肃叶和斯托兑斯提出的经验公式计算:fj(Pci'S)0.00178-1+0.03377+0.0002211六、实验结果讨论1.判断实验污泥的过滤性能，分析其原W。2.对实验中发现的问题加以i、J•论。