水處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告推薦

1、實(shí)驗(yàn) 名 稱實(shí)驗(yàn)一:顆粒自由沉淀實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二:曝氣充氧實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三:活性炭靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四:過濾及反沖洗實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五:沉降比與污泥指數(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)六:水處理裝置演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)七:SBR法計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)八:珠江微污染水源處理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間2006年10月9日至11月27日同組者使 用 設(shè) 備 及 儀 器名稱型號(hào)規(guī)格備注沉淀管4丿Ld人匚口烘箱,丿烘/箱 天平曝氣充氧裝置氣兀氧置恒溫振蕩器1 f皿 J/1X V勿 V 丁722分光光度計(jì)7 22分兒光度計(jì) 彳寸y濾及反沖y洗習(xí)裝置ZR2 6 型混凝攪拌Z-6型混凝攪拌漏斗容量瓶移液管滴定管1/10000分析天平空壓機(jī)實(shí) 驗(yàn) 成 績(jī)課內(nèi)評(píng)分60%實(shí)驗(yàn)

2、報(bào)告評(píng)分40%合計(jì)得分實(shí)驗(yàn)一自由沉淀實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）初步掌握顆粒自由沉淀的試驗(yàn)方法：（2）進(jìn)一步了解和掌握自由沉淀規(guī)律，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制時(shí)間沉淀率（tE）,沉速沉淀率（u巳和C/C。u的關(guān)系曲線。二實(shí)驗(yàn)原理沉淀是指從液體中借重力作用去除固體顆粒的一種過程。根據(jù)液體中固體物質(zhì) 的濃度和性質(zhì)，可將沉淀過程分為自由沉淀、絮凝沉淀、成層沉淀和壓縮沉淀等四 類。本試驗(yàn)是研究探討污水中非絮凝性固體顆粒自由沉淀的規(guī)律。試驗(yàn)用沉淀管進(jìn)行，如圖。設(shè)水深為 h,在t時(shí)間能沉到h深度的顆粒的沉速u =h/t。根據(jù)某給定的時(shí)間to，計(jì)算出顆粒的沉速 u。凡是沉淀速度等于或大于 Uo 的顆粒，在to時(shí)都可以全部去除。

3、設(shè)原水中懸浮物濃度為 co （mg/L），貝9沉淀率為：在時(shí)間t時(shí)能沉到h深度的顆粒的沉淀速度為：式中：C。一原水中懸浮物濃度（mg/L）ct經(jīng)t時(shí)間后，污水中殘存的懸浮物濃度（mg/L）h取樣口高度（cm）t 取樣時(shí)間（min）自由沉淀試驗(yàn)裝置三實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備1、沉淀管、儲(chǔ)水箱、水泵和攪拌裝置2、秒表，皮尺3、 測(cè)定懸浮物的設(shè)備：分析天平，稱量瓶，烘箱、濾紙、漏斗、漏斗架、量筒， 燒杯等。4、污水水養(yǎng)，采用高嶺土配置。四實(shí)驗(yàn)步驟1. 將一定量的高嶺土投入到配水箱中，幵動(dòng)攪拌機(jī)，充分?jǐn)嚢琛?. 取水樣200ml （測(cè)定懸浮濃度為C。）并且確定取樣管內(nèi)取樣口位置。2.啟動(dòng)水泵將混合液打入沉淀管到

4、一定高度，停泵，停止攪拌機(jī)，并且記錄高 度值。幵動(dòng)秒表，幵始記錄沉淀時(shí)間。3 .當(dāng)時(shí)間為1、3、5、10、15、20、40、60分鐘時(shí)，在取樣口分別取水 200ml， 測(cè)定懸浮物濃度（ct ）o4、每次取樣應(yīng)先排出取樣口中的積水，減少誤差，在取樣前和取樣后皆需測(cè)量沉淀管中液面至取樣口的高度，計(jì)算時(shí)取二者的平均值。5. 測(cè)定每一沉淀時(shí)間的水樣的懸浮物濃度固體量。首先調(diào)烘箱至105C，跌好濾紙放入稱量瓶中，打幵蓋子，將稱量瓶放入105C烘箱中至恒重，稱取重量，然后將恒重好的濾紙取出放在玻璃漏斗中，過濾水樣，并用蒸餾水沖凈，使濾紙上得到全部懸浮性固體。最后將帶有濾渣的濾紙移入稱量瓶中，稱其懸浮物的重

5、量（還要重復(fù)烘干至恒重的過程）6懸浮固體計(jì)算：式中：3 1稱量瓶+濾紙重量（g）3 2稱量瓶+濾紙重量+懸浮物（g）V水樣體積（100ml）五實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與思考數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理：如下表編號(hào)濾紙質(zhì)量g懸浮物濃度時(shí)間沉淀管液面咼度H(m)沉降沉淀率P(%)過濾過濾、八刖后、八刖后刖后質(zhì)量Cg/imin(m)(m)(m)(m)速 度mm/sCt/C01.031.150.121.21.61.61.31.31.30.00.0188000877909010500.0001.041.150.101.01.61.61.31.21.24.310.090.29788579701929720001.041.150

6、.101.01.61.61.21.21.22.195.3923310691191336204.63371.041.130.080.81.61.61.21.21.21.416.583.495661565382757920501.041.100.050.51.61.61.21.21.21.033.766.5637720474469666862281.041.090.040.41.61.61.21.21.20.722.877.6824430423664586101191.041.070.030.31.61.61.21.21.20.529.570.734114032952515225451.041.0

7、60.020.21.61.61.21.21.20.332.267.8891160221644384146741、根據(jù)不同沉淀時(shí)間的取樣口距液面平均深度h和沉淀時(shí)間t，計(jì)算出各種顆粒的沉淀速度u和沉淀率E,并繪制沉淀時(shí)間沉淀率和沉速沉淀率的曲線2、利用上述資料，計(jì)算不同時(shí)間 t時(shí)，沉淀管內(nèi)未被去除的懸浮物的百分比, 即：P=( Ct/C0)x 100%以顆粒沉速u為橫坐標(biāo)，以P為縱坐標(biāo)，繪制u P關(guān)系曲線。圖(一)t-E曲線圖(二)u七曲線u - P曲線思考題：1. 自由沉淀中顆粒沉淀速度與絮凝沉淀中顆粒沉淀速度有區(qū)別嗎？答：有。自由沉淀中顆粒速度始終不變。其沉淀過程可以用牛頓第二定律和斯特可斯

8、公式描述。絮凝沉淀中顆粒沉淀速度不斷加大，實(shí)際沉速很難用理論描述， 主要靠試驗(yàn)測(cè)定。2. 繪制自由沉降曲線的意義？答：可于從曲線看出t-E，u七，u-P的關(guān)系。并進(jìn)一步從u-P曲線上求出某一沉降 速度的去除率。實(shí)驗(yàn)二活性炭吸附試驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 了解活性炭的特點(diǎn)和使用范圍；(2) 通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解活性炭的吸附工藝及性能，并熟悉整個(gè)過程的操作。二實(shí)驗(yàn)原理：A、活性炭吸附，是利用活性炭的固體表面對(duì)水中一種或多種物質(zhì)的吸附作用，以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的?；钚蕴吭谌芤褐羞_(dá)到吸附平衡時(shí)，活性炭的吸附能力以吸附量q表示：V(Co-C)Xq =其中：q活M M性炭吸附量，即單位的量的活性炭所吸附的物質(zhì)重

9、量 g/g ;V 污水體積，LCo、c分別為吸附前原水及吸附平衡時(shí)污水中的物質(zhì)濃度，g/L ；X被吸附物質(zhì)重量，g；M活性炭投加量，g.。B、在溫度一定的條件下，活性炭吸附量隨被吸附物質(zhì)平衡濃度的提高而提高，兩者之間曲線稱為吸附等溫線，常以下式表示：1ig q = lg k + n lg cC、通過吸附實(shí)驗(yàn)測(cè)得q、C相應(yīng)值。同時(shí)，由朗伯一比爾定律：A CL可知，樣品濃度跟吸光度成正相關(guān)。所以只要在一定條件下測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度、繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線，就可以在相同的實(shí)驗(yàn)條 件下測(cè)定樣品的吸光度就可以從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀出樣品的濃度。三實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 畫出標(biāo)準(zhǔn)線：a、準(zhǔn)確吸取酚標(biāo)準(zhǔn)液 0.5、1.0、3.0、

10、5.0、8.0、10.0、15.0、20.0mL 于 50mL 比色管中，加入適量蒸餾水稀釋；b、同時(shí)作一空白樣；c、加入氨緩沖溶液(pH=10) 0.5mL;d、加入4氨基安替比林1mLe、加鐵氰化鉀1mL;f、加蒸餾水到刻度；g、15min后用722分光度計(jì)測(cè)其吸光度（波長(zhǎng)為 a=510 n m ）;h、繪制標(biāo)準(zhǔn)線。（2） 在6個(gè)250mL的三角燒杯中分別投加 0、50、100、200、300、400mg粉末狀活性炭，再分別加入 100mL含酚廢水。（C=10mg/L）（3）測(cè)定水溫，將三角燒瓶放在振蕩器上振蕩，計(jì)時(shí)振蕩1h；（4） 將震蕩后的水樣用漏斗和濾紙過濾，濾出液50mL；（5）按

11、步驟（1）中c d f g 加藥，測(cè)吸光度；（6）在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出酚的濃度，并記錄和計(jì)算數(shù)數(shù)據(jù)。四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計(jì)算：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算見以下圖表：（水溫25 C）表一標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算表標(biāo)液投量0.50001358101520酚液濃度mg/mL0.00010.00020.00060.0010.00160.0020.0030.004吸光度0.00400.020.0770.1080.1770.2230.30.435表二吸附原始數(shù)據(jù)表活性炭量050100200300400吸光度3.010.8070.0990.0450.0250.016含酚濃度mg/mL0.02500.00610.00090.00040.00

12、020.0001表三吸附率計(jì)算表序號(hào)原水酚/(mg.mL)出水酚/(mg.mL)廢水體積V/mL炭里/g吸附量g/mg酚去除率/%10.0250.00011004002.4999.620.0250.00021003002.4899.230.0250.00041002002.4698.440.0250.00091001002.4196.450.0250.0061100501.8975.660.0250.025100000圖一標(biāo)準(zhǔn)曲線圖五、對(duì)結(jié)果的分析、討論及改進(jìn)設(shè)想：1 在做標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，吸光度出現(xiàn)負(fù)數(shù)，說明實(shí)驗(yàn)誤差大。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況,這些誤差多由投加藥品量誤差引起。.3.同一個(gè)加藥程序由同一個(gè)同學(xué)

13、負(fù)責(zé)，這樣可減少由于不同同學(xué)的讀數(shù)誤差的差異而-引起較大的實(shí)驗(yàn)誤差。六、思考題：-1. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與吸附等溫線之間的關(guān)系答：本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)誤差較大。2. 吸附等溫線有什么現(xiàn)實(shí)意義，作吸附等溫線時(shí)為什么要用粉狀炭？答：一定的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)下作出了吸附等溫線，只要在相同的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)下做出實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)就可在吸附等溫線上查得水中某物質(zhì)的濃度。用粉末狀的活性炭有利于加快吸附，使實(shí)驗(yàn)更快更準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)三過濾及反沖洗實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 觀察過濾及反沖洗現(xiàn)象，加深理解過濾及反沖洗原理；(2) 通過實(shí)驗(yàn)得出流速與水頭損失之間的關(guān)系；(3) 通過實(shí)驗(yàn)得出沖洗強(qiáng)度與膨脹度之間的關(guān)系；(4) 了解進(jìn)行過濾及反沖洗模型試驗(yàn)的方法

14、；二實(shí)驗(yàn)原理：(1) 濾池凈化的主要作用是接觸凝聚作用，水中經(jīng)過絮凝的雜質(zhì)截留在濾池之中, 或者有接觸絮凝作用的濾料表面粘附水中的雜質(zhì)。濾層去除水中雜質(zhì)的效果主要取 決于濾料的總面積；(2) 濾速大小、濾料顆粒的大小和形狀，過濾進(jìn)水中懸浮物含量及截留雜質(zhì)在垂 直方向的分布決定濾層的水頭損失。當(dāng)濾速大、濾料顆粒粗、濾料層較薄時(shí)，濾過 水水質(zhì)很快變差，過濾水質(zhì)的周期變短；若濾速大，濾料顆粒細(xì)，濾池中的水關(guān)損 失增加很快，這樣很快達(dá)到過濾壓力周期；(3) 濾料層在反沖洗時(shí)，當(dāng)膨脹率一定，濾料顆粒越大，所需沖洗強(qiáng)度便越大； 水溫越高，所需沖洗強(qiáng)度也越大。反沖洗幵始時(shí)承托層、濾料層未完全膨脹、相當(dāng) 于濾

15、池處于反向過濾狀態(tài)，這時(shí)濾層水頭損失的計(jì)算公式為：e 二(L Lo )+ Lo X 100%其中：L砂層膨脹后的厚度(cm)，Lo砂層膨脹前的厚度(cm)， 當(dāng)反沖洗速度增大后，濾料層完全膨脹，處于流態(tài)化狀態(tài)。根據(jù)濾料層前后的 厚度便可求出膨脹率。三 實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 了解實(shí)驗(yàn)裝置及構(gòu)造；(2) 打幵和關(guān)閉過濾相應(yīng)的閥門，啟動(dòng)水泵進(jìn)行觀察運(yùn)行情況；(3) 測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)；(4) 進(jìn)行反沖洗時(shí)，先調(diào)整反沖洗對(duì)應(yīng)的閥門；(5) 做膨脹率e =10%、20% 30%勺反沖洗強(qiáng)度q的實(shí)驗(yàn)；(6) 打幵反沖洗水泵，調(diào)整膨脹度 e,測(cè)出反沖洗強(qiáng)度值；(7) 測(cè)量每個(gè)反沖洗強(qiáng)度時(shí)應(yīng)連續(xù)測(cè) 3次，取平均值計(jì)算

16、四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計(jì)算：數(shù)據(jù)處理見下表、下圖、水壓?jiǎn)J度CM進(jìn)水量L/hhlh2h3h4h532011351086554.554 1213210564.55454 13132.510464.55453.5平均133106655454300113491685857.521349267.557.557 131339067.557.557 1平均134916858572601132100807372 121321008073723132100807372 :平均132100807372膨脹率102030管mm徑慮料慮層高mQ l/h680860900120石英砂1.205進(jìn)水量L/h320300260管

17、徑mm120120 1120流速0.790.740.64cm/s水頭損失cm 進(jìn)水量口爪、H1-H2H1-H3H1-H4H1-H5320276879793004366767726032525960五、對(duì)結(jié)果的分析、討論及改進(jìn)設(shè)想:由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理結(jié)果和各曲線可以看出：1 .過濾時(shí)水頭損失隨運(yùn)行流速的增加而增加，但增速變緩。2 .過濾時(shí)水頭損失隨慮層厚度的增加而增加，其中H1-H4表示整個(gè)濾料層的水頭損失；H1-H5表示濾料層和承托層的水頭損失之和。它們的水頭損失數(shù)據(jù)接近， 曲線幾乎重合。說明承托層的水頭損失很小。3 .實(shí)驗(yàn)時(shí)運(yùn)行流速增大到一定程度時(shí)濾后水水質(zhì)變差。因此運(yùn)行流速要控制在 一定的范圍

18、內(nèi)。4 .從反沖洗數(shù)據(jù)及“膨脹度與沖洗強(qiáng)度”曲線圖可以看出：膨脹度隨沖洗強(qiáng)度 的增加而升高，但當(dāng)增加到一定程度時(shí)膨脹度增加有限，且有濾料流失的可能，所 以不能無限增加沖洗強(qiáng)度。5 .為使達(dá)到較好的沖洗效果和避免濾料的流失，就要選擇一個(gè)合理的沖洗強(qiáng)度q，q 一般由實(shí)驗(yàn)測(cè)得。6 .在循環(huán)泵的吸水管入口處設(shè)一過濾器，以免當(dāng)操作不當(dāng)使濾料流失時(shí)濾料通 過吸水管進(jìn)入水泵，損壞水泵，進(jìn)入轉(zhuǎn)子流量計(jì)造成轉(zhuǎn)子流量計(jì)不能正常工作。六、注意事項(xiàng)：1. 在過濾實(shí)驗(yàn)前，慮層中應(yīng)該保持一定的水位，不要把水放空以免實(shí)驗(yàn)時(shí)在測(cè)壓管中積有空氣，影響讀數(shù)。2. 在反沖洗時(shí)，不要過大的幵啟進(jìn)水閥，應(yīng)緩慢打幵以免濾料沖出柱外。3.

19、 反沖洗時(shí)，為準(zhǔn)確量出砂層厚度，一定要在砂面穩(wěn)定后再測(cè)，并在每一個(gè)反 沖洗流量下連續(xù)測(cè)量3次求平均值。實(shí)驗(yàn)四曝氣充氧實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1)測(cè)定曝氣設(shè)備氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)K La值;(2)加深理解曝氣充氧機(jī)理及影響因素;(3)了解掌握曝氣設(shè)備清水充氧性能的測(cè)定方法，評(píng)價(jià)氧轉(zhuǎn)移效率Ea和動(dòng)力效率二實(shí)驗(yàn)原理:(1)曝氣是人為通過一些設(shè)備加速向水中傳遞氧的過程。充氧過程是傳質(zhì)的過程，氧傳遞機(jī)理為雙膜理論。本實(shí)驗(yàn)采用百穩(wěn)態(tài)測(cè)試方法，即注滿所需水后，將待 曝氣之水以亞硫酸鈉為脫氧劑、氯化鉆為催化劑脫氧至零后幵始曝氣后幵始曝氣,液體中溶解氧濃度逐漸提高，液體溶解氧的濃度c是時(shí)間t的函數(shù)，曝氣后每隔定時(shí)間t取曝氣

20、水樣，測(cè)定水中的溶解氧濃度，從而利用以下公式計(jì)算KLa :Cs-C 0I g = t其中：K La氧總轉(zhuǎn)移系數(shù),L/h ; t曝氣時(shí)間,h;以c s曝氣池內(nèi)初始IgCs-c tL 2.303溶解氧濃度，本實(shí)驗(yàn)中t = 0,cCt曝氣某時(shí)刻t時(shí),池內(nèi)液體溶解氧濃度,mg/L三實(shí)驗(yàn)步驟:(1)計(jì)算投藥量，脫氧劑采用結(jié)晶亞硫酸鈉，投藥量=1.5 X 1.58g (其中 1.5 為安全系數(shù))；1.9m;(2)關(guān)閉所有幵關(guān)，向曝氣池內(nèi)注入清水(自來水)至(3) 將用溫水溶解的藥由筒頂?shù)谷耄?使其混合反應(yīng)10min后取水樣測(cè)溶解氧(DQ;(4)當(dāng)水樣脫氧至零后，幵始正常曝氣，曝氣后1、5、10、15、20

21、、25、30、40、50、60min取樣現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定 DO測(cè)定Do值，直至DO為95%的飽和值為止。DO飽和值為 5.5mg/L.(5) 同時(shí)計(jì)量空氣流量、溫度、壓力、水溫等;(6) 水樣的采集，用碘量法測(cè)定溶解氧，水樣需采集到溶解氧瓶中。注意不使水 樣曝氣或有氣泡殘存在采樣瓶中。(7) 碘量法DO的測(cè)定:1mL硫酸錳溶液，2mL堿性2.0mL硫酸，小心蓋好5min ；A、溶解氧的固定，用吸管插入溶解氧的液面下，加入 碘化鉀溶液，蓋好瓶塞，顛倒混合數(shù)次，靜止。B、析出碘，輕輕打幵瓶塞，立即用吸管插入液面下加入瓶塞，顛倒混合插勻，至沉淀物全部溶解為止，放置暗處C滴定，吸取100.0mL上述溶液于25

22、0mL錐形瓶中，用硫代硫酸鈉滴定溶液呈淡黃色，加入1mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好褪去為止， 記錄硫代硫酸鈉用量;D溶解氧濃度計(jì)算:mol/L ;M*V*8*1000溶解氧(mg/L)= 而 (其中：M硫代硫酸鈉溶液濃度,V滴定時(shí)消耗硫代硫酸鈉溶液的體積，mL)o四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計(jì)算：數(shù)據(jù)處理見下表、下圖擴(kuò)散器型式曝氣筒直徑水深水溫氣量氣溫氣壓孔板0.121.824.000.324765瓶號(hào)時(shí)間滴定藥量/mlDO/(mg/L)瓶號(hào)時(shí)間滴定藥量/mlDO/(mg/L)151.552.906301.963.662101.542.887402.053.833151.713.208502.13.92

23、4201.83.369601.973.685251.853.4610計(jì)算:KLa1.024(t 20廠 a二Ro x 100%SK La (20) =ER0= K_a(20)(c x-c 0)VR 0=(mg/h)20 E時(shí)的供氧量：S=21%x 1.33Q(20)x 106mg/hQ(20)=Qf/(PoT)PoT。=Q=0.28Q(20)kg/h=0.28Q(20)Q (20)20度時(shí)空氣量(m3/h);Qt轉(zhuǎn)子流量計(jì)上讀數(shù)(m3/h);Po標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)空氣壓力;373+20 = 393K;To標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)空氣絕對(duì)溫度，值為P實(shí)驗(yàn)條件下空氣壓力；T實(shí)驗(yàn)條件下空氣的絕對(duì)溫度；由圖可知，直線斜率約

24、為0.206故氧總轉(zhuǎn)移系數(shù) Kla=0.206 X 2.303=0.475 L/h五、對(duì)結(jié)果的分析、討論及改進(jìn)設(shè)想：1. 實(shí)驗(yàn)時(shí)由于脫氧不徹底，時(shí)間為0min時(shí)的DO并不為0,并且此后逐漸降低。直到5min幵始以后測(cè)得的 DO值才隨時(shí)間上升。因此我們的數(shù)據(jù)處理以5min為起占八、2從圖中的點(diǎn)離散程度較大，說明實(shí)驗(yàn)誤差大。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，這些誤差多由 藥品計(jì)量誤差引起。3 .同一個(gè)加藥程序由同一個(gè)同學(xué)負(fù)責(zé)，這樣可減少由于不同同學(xué)的讀數(shù)誤差的差異而引起較大的實(shí)驗(yàn)誤差。實(shí)驗(yàn)五水處理裝置演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^觀察水處理裝置模型及其運(yùn)行情況，了解各種水處理裝置在實(shí)際中的構(gòu)造和運(yùn)行狀況。一、機(jī)械攪拌澄清

25、池? 一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉機(jī)械攪拌澄清池的構(gòu)造及工作過程；2、加深對(duì)濾池過濾機(jī)理的理解；3、了解機(jī)械攪拌澄清池的分類。二）實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械攪拌澄清池是將混合、絮凝和澄清工藝組建在一個(gè)池子內(nèi)，并采用機(jī)械攪拌使 活性泥渣呈循環(huán)回流方式，促使泥渣和原水接觸起絮凝作用，提高澄清的效果。主 要由第一、二反應(yīng)室和分離室組成。經(jīng)投藥后的原水進(jìn)入第一、二反應(yīng)室后與回流 泥渣接觸，結(jié)成大而重的絮凝體，在分離室內(nèi)分離澄清后出流。機(jī)械攪拌裝置為變 速電機(jī)帶動(dòng)的葉輪和葉片，葉輪提升水流，葉片攪拌加速混凝反應(yīng)。該池優(yōu)點(diǎn)是， 對(duì)水量、水質(zhì)變化適應(yīng)性較強(qiáng)，耗磯率低，凈化效率較高，而且運(yùn)行管理方便澄清 池的工作效率取決于泥渣懸浮

26、層的活性與穩(wěn)定性。泥渣懸浮層是在澄清池中加入較 多的混凝劑，并適當(dāng)降低負(fù)荷，經(jīng)過一定時(shí)間運(yùn)行后，逐級(jí)形成的。為使泥渣懸浮 層始終保持絮凝活性，必須讓泥渣層處于新陳代謝的狀態(tài)，即一方面形成新的活性 泥渣，另一方面排除老化了的泥渣。工藝特點(diǎn)加過藥劑的原水在第一和第二絮凝室內(nèi)與高濃度的回流泥渣相接觸，達(dá)到較好 的絮凝效果。機(jī)械澄清池處理效果穩(wěn)定、適應(yīng)性較強(qiáng)、水頭損失小，單位面積產(chǎn)水 量大；但需機(jī)械設(shè)備，維修量較大。適用于大、中型水廠。二、脈沖澄清池？一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解脈沖澄清池的構(gòu)造及工作過程；2、加深對(duì)脈沖澄清池運(yùn)行環(huán)境的認(rèn)識(shí)。二）實(shí)驗(yàn)原理通過配水豎井向池內(nèi)脈沖式間歇進(jìn)水。在脈沖作用下，由真空泵

27、造成真空進(jìn) 行使進(jìn)水室水位上升，當(dāng)水位達(dá)到進(jìn)水室最高水位時(shí)，進(jìn)氣閥自動(dòng)幵啟，幵始向澄 清池放水；當(dāng)水位下降到最低水位時(shí)，進(jìn)氣閥又自動(dòng)關(guān)閉，真空泵則自動(dòng)幵啟，再 次造成真空，進(jìn)水室內(nèi)水位又上升，如此池內(nèi)懸浮層一直周期地處于膨脹和壓縮狀 態(tài)，進(jìn)行一上一下的運(yùn)動(dòng)。這種脈沖作用使懸浮的工作穩(wěn)定，端面上的濃度分布均 勻，并加強(qiáng)顆粒的接觸碰撞，改善混合絮凝的條件，從而提高了凈水效果。工藝特點(diǎn)澄清池的上升流速發(fā)生周期性的變化，懸浮層不斷產(chǎn)生周期性的收縮和膨脹， 不僅有利于微絮凝顆粒與活性泥渣進(jìn)行接觸絮凝，還可以使懸浮層的濃度分布在全 池內(nèi)趨于均勻，并防止顆粒在池底沉積。應(yīng)用范圍脈沖澄清池適用于各種規(guī)模水廠，

28、因處理效果受水量、水質(zhì)和水溫影響較大， 構(gòu)造也復(fù)雜，現(xiàn)在新設(shè)計(jì)的水廠已經(jīng)很少使用。、砂濾-無閥濾池一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉砂濾池的構(gòu)造及工作過程；2、加深對(duì)濾池過濾機(jī)理的理解；3、掌握利用砂濾池去除污水中懸浮物的實(shí)驗(yàn)方法。二）實(shí)驗(yàn)原理過濾通常用在化學(xué)混凝和生化處理之后，它是一種使水通過砂、煤?；蚬柙逋?等多孔介質(zhì)的床層以分離水中懸浮物的水處理操作過程，其主要目的是去除水中呈 分散懸濁狀的無機(jī)質(zhì)和有機(jī)質(zhì)粒子，也包括各種浮游生物、細(xì)菌、濾過性病毒與漂 浮油、乳化油等。濾池的形式多種多樣，以石英砂為濾料的普通快濾池使用歷史最久，并在此基 礎(chǔ)上出現(xiàn)了雙層濾料、多層濾料和上向流過濾等。若按作用水頭分，有重力

29、式濾池 和壓力式濾池兩類。為了減少濾池的閘閥并便于操作管理，又發(fā)展了虹吸濾池、無 閥濾池等自動(dòng)沖洗濾池。所有上述各種濾池，其工作原理、工作過程都基本相似。濾池的過濾過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，其機(jī)理也涉及多種因素，常用的幾種解釋 有：阻力截留、重力沉降、接觸絮凝。隨著過濾過程的進(jìn)行，污物在濾料中不斷積累，濾料層內(nèi)的孔隙由上而下逐漸 被堵塞，水流流過濾料層的阻力和水頭損失隨之逐漸增大，當(dāng)水頭損失達(dá)到允許的 最大值或出水水質(zhì)達(dá)到某一規(guī)定值時(shí)，過濾中止。需要對(duì)濾池進(jìn)行反沖洗以除去積 聚在濾床內(nèi)部的污染物。濾池沖洗主要有三種方法： 反沖洗、反沖洗加表面沖洗、反沖洗輔以空氣沖洗, 反沖洗效果主要取決于沖洗強(qiáng)度

30、和時(shí)間。三）重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：濾池過濾機(jī)理，濾池操作方法，維護(hù)要點(diǎn)。難點(diǎn)：濾池操作方法。四）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備帶PLC控制系統(tǒng)的砂濾池一套、必要的水質(zhì)分析儀器和玻璃儀器。四、斜板沉淀一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過進(jìn)行雙向流斜板沉淀的模擬實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步加深對(duì)其構(gòu)造和工作原理的 認(rèn)識(shí)；2、進(jìn)一步了解斜板沉淀池運(yùn)行的影響因素；3、熟悉雙向流斜板沉淀池的運(yùn)行操作方法。二）實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)淺層理論，在沉淀池有效容積一定的條件下，增加沉淀面積，可以提高沉淀效率。斜板沉淀池實(shí)際上是把多層沉淀池底板做成一定傾斜率，以利排泥。斜板 與水平成60角，放置沉淀池中，水在斜板的流動(dòng)過程中，水中顆粒則沉于斜板上， 當(dāng)顆粒積累到一定程度時(shí)，便自動(dòng)滑

31、下。三）重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：斜板沉淀池運(yùn)行的影響因素，雙向流斜板沉淀池的運(yùn)行操作方法。 難點(diǎn)：雙向流斜板沉淀池的運(yùn)行操作方法。四）實(shí)驗(yàn)設(shè)備雙向流斜板沉淀池。五、V型濾池一）了解：V型濾池是快濾池的一種形式，因?yàn)槠溥M(jìn)水槽形狀呈V字形而得名,也叫均粒濾料濾池（其濾料采用均質(zhì)濾料，即均粒徑濾料）。在V型槽上設(shè)小孔，在過濾時(shí)可以進(jìn)水，在反沖洗時(shí)可橫向布水，使反沖洗廢水流向集水槽，加快反沖洗進(jìn)程，沖洗效果好。二）工作過程1. 過濾過程： 待濾水由進(jìn)水總渠經(jīng)進(jìn)水閥和方孔后，溢過堰口再經(jīng)側(cè)孔進(jìn)入被待 水淹沿的V型槽，分別經(jīng)槽底均勻的配水孔和 V型槽堰進(jìn)入濾池。被均質(zhì)濾料濾層 過濾的濾后水經(jīng)長(zhǎng)柄濾頭流入底部空間，

32、由方孔匯入氣水分配管渠，在經(jīng)管廊中的 水封井、出水堰、清水渠流入清水池。2. 反沖洗過程：關(guān)閉進(jìn)水閥，但有一部分進(jìn)水仍從兩側(cè)常幵的方孔流入濾池， 由V型槽一側(cè)流向排水渠一側(cè)，形成表面掃洗。而后幵啟排水閥將池面水從排水槽中排出直至濾池水面與 V型槽頂相平。反沖洗過程常采用“氣沖T氣水同時(shí)反沖T 水沖”三步。氣沖？打幵進(jìn)氣閥，幵啟供氣設(shè)備，空氣經(jīng)氣水分配渠的上部小孔均勻進(jìn)入濾 池底部，由長(zhǎng)柄濾頭噴出，將濾料表面雜質(zhì)擦洗下來并懸浮于水中，被表面掃洗水 沖入排水槽。氣水同時(shí)反沖洗？在氣沖的同時(shí)啟動(dòng)沖洗水泵，打幵沖洗水閥，反沖洗水也進(jìn) 入氣水分配渠，氣、水分別經(jīng)小孔和方孔流入濾池底部配水區(qū)，經(jīng)長(zhǎng)柄濾頭均

33、勻進(jìn) 入濾池，濾料得到進(jìn)一步?jīng)_洗，表掃仍繼續(xù)進(jìn)行。停止氣沖，單獨(dú)水沖，表掃仍繼續(xù)，最后將水中雜質(zhì)全部沖入排水槽。3. V 型濾池的特點(diǎn)：反沖洗一般采用氣沖、氣水同時(shí)反沖和水沖三個(gè)過程，反沖洗效果好，大大節(jié)省反沖洗水量和電耗。整個(gè)濾料層在深度方向的粒徑分布基 本均勻，在反沖洗過程中濾料層不膨脹，不發(fā)生水力分級(jí)現(xiàn)象，保證深層截污，濾 層含污能力高。六、生物接觸氧化池：一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解和掌握生物接觸氧化池構(gòu)造與原理。2、通過模型演示實(shí)驗(yàn)，初步理解和掌握塔式生物濾池處理系統(tǒng)的特征。二）實(shí)驗(yàn)原理生物接觸氧化池工藝是一種好氧生物處理工藝，它是通過曝氣充氧使池內(nèi)的好 氧菌大量的繁殖，通過與污水的接觸，好

34、氧菌攝取水中的有機(jī)污染物作為營(yíng)養(yǎng)，從 而使污水得到凈化。微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面，有的是以絮裝懸 浮生長(zhǎng)于水中。因此它兼有活性污泥法和生物膜法二者的特點(diǎn)。生物接觸氧化工藝中微生物所需的氧由鼓風(fēng)機(jī)供給，再由微孔曝氣器釋放出。生物膜生長(zhǎng)到一定厚度，填料上的微生物因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體和曝 氣氣流形成沖刷作用會(huì)造成生物膜脫落，促進(jìn)新生物膜生長(zhǎng)來形成生物膜新陳代謝。生物接觸氧化池具有下列優(yōu)點(diǎn)：A.體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短。B.生物活性高，且有較高的微生物深度。C.污泥產(chǎn)率低，不需污泥回流。D.出水水質(zhì)好，耐沖擊性好。E.掛膜方便，可間竭進(jìn)行，沒有污泥膨脹問題。而且池內(nèi)加裝的是大連

35、理工在大學(xué)環(huán)境工程設(shè)計(jì)研 究所研制并具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的組合式彈性立體填料，它既是生物膜的載體，也起截留 懸浮物的作用。該填料具有較大的生物附著力，比表面積大，空隙率大，水流流態(tài) 好，傳質(zhì)效果良好，且強(qiáng)度大，化學(xué)和生物穩(wěn)定性高，阻力小，經(jīng)久耐用，截留懸 浮物能力強(qiáng)，密度與水體接近，并且在 CMR生物接觸氧化池內(nèi)還設(shè)有立式折流板以 改善水與填料的接觸性能，填料底部設(shè)有微孔曝氣器，進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣。？?？實(shí)驗(yàn)六SBR自控運(yùn)行實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?）通過SBR法計(jì)算自動(dòng)控制系統(tǒng)模型實(shí)驗(yàn)，了解和掌握SBR法計(jì)算機(jī)自控制系統(tǒng)的構(gòu)造和原理;(2) 通過模型演示實(shí)驗(yàn)，理解和掌握 SBR法的特征。二實(shí)驗(yàn)原理：SBR工藝

36、為活性污泥法的一種，其去除機(jī)理是微生物利用污水中的有機(jī)物合成 新的細(xì)胞物質(zhì)，并為合成提供所需能量，同時(shí)通過活性污泥的絮凝、吸附、沉淀等 過程來實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的去除；其運(yùn)行操作在空間上和空間上都是按序排列，是間 歇的，因些該工藝又被稱為序批間歇式。典型的SBF系統(tǒng)包含一座或幾座反應(yīng)池及初沉池等到預(yù)處理設(shè)施，反應(yīng)池兼有調(diào)節(jié)池和沉淀池的功能。SBR法系統(tǒng)的運(yùn)行分為5個(gè)階段，即進(jìn)水階段、反應(yīng)階段、沉淀澄清階段、排 放處理水階段和等進(jìn)水階段。從進(jìn)水到待進(jìn)水的整個(gè)過程稱為一個(gè)運(yùn)行周期，在一 個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)，底物濃度、污泥濃度、底物的去除率和污泥的增長(zhǎng)速率等都隨時(shí)間 不斷變化。A、 進(jìn)水階段，不僅是水位上升的

37、過程，更重要的是在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行著重要的生 化反應(yīng)；B、反應(yīng)階段，當(dāng)反應(yīng)器充水至設(shè)水位后，污水不再流入反應(yīng)器內(nèi)，曝氣和攪拌成為該階段的主要運(yùn)行方式。曝氣一方面可以降解污水中BOD另一方面可以進(jìn)行硝化反應(yīng)，作為生物脫氮的前提。有時(shí)該階段也排放一部分剩余污泥；C沉淀澄清階段，反應(yīng)降解結(jié)束后，反應(yīng)器內(nèi)不再曝氣，系統(tǒng)進(jìn)入沉淀澄清階段。由于靜止的條件下進(jìn)行絮凝和沉淀，有較理想效果。D排放處理水階段，由排水閥排出池外直到設(shè)計(jì)的最低液位。E、待進(jìn)水階段，從排放水處理水階段到進(jìn)水前的一段空閑時(shí)間稱為待進(jìn)水階段。 總而言之，當(dāng)反應(yīng)池充水，幵始曝氣后，就進(jìn)入了反應(yīng)階段；待有機(jī)物含量達(dá) 到排放標(biāo)準(zhǔn)或不再降解時(shí)，停止曝氣?；旌鸵涸诜磻?yīng)器中處于完全靜止?fàn)顟B(tài)， 進(jìn)行固液分離，一段時(shí)間后排放上清液，活性污泥留在反應(yīng)池內(nèi)，多余的污泥可通過放空管排出。到此，完成了一個(gè)運(yùn)行周期，反應(yīng)器又處于準(zhǔn)備進(jìn)行下一周期運(yùn)行的待機(jī)狀態(tài)。三操作步驟：（1）幵啟水泵，將原水送入反應(yīng)器，直到達(dá)到所要求的高水位。該水位可由水 位繼電器的觸桿2來