水處理實(shí)驗(yàn)報告

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&計算機(jī)自動控制系統(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 器名稱型號規(guī)格備注河淀管V U IAL 口，八，1日*平y(tǒng) v 1爾 ?匕平小日怕溫振落器IJ-L tmL yx 儀/ PIT722分沖沖聲計寸.B后沖淋拈罟ZR2 6開"早洋F捕2平ZR2 6比 C5tLs見J |漏斗容量瓶移液管滴定管1/10000分以平空壓機(jī)實(shí) 驗(yàn) 成 績課內(nèi)

2、評分60%實(shí)驗(yàn)報告評分40%合計得分實(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)果繪制時間沉淀率（卜E）,沉速沉淀率（uE）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時間能沉到h深度的顆粒的沉速u = h/t。根據(jù)某給定的時間to,計算出顆粒的沉速 Uoo凡是沉淀速度等于或大于 Uo 的顆粒，在t

3、o時都可以全部去除。 設(shè)原水中懸浮物濃度為 co （mg/L）,則沉淀率為：在時間t時能沉到h深度的顆粒的沉淀速度為：式中：co一原水中懸浮物濃度（mg/L）Ct一經(jīng)t時間后，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、儲水箱、水泵和攪拌裝置2、秒表，皮尺3、測定懸浮物的設(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，開動攪拌機(jī)，充分?jǐn)嚢琛? .取水樣200ml （測定懸浮濃度為并且確定取樣管內(nèi)取樣口位置。3 .啟動

4、水泵將混合液打入沉淀管到一定高度，停泵，停止攪拌機(jī)，并且記錄高度值。開動秒表，開始記錄沉淀時間。4 .當(dāng)時間為1、3、5、10、15、20、40、60分鐘時，在取樣口分別取水 200ml,測定懸浮物濃度（Ct）o5 、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量沉淀管中液面至取樣口的高度，計算時取二者的平均值。6 .測定每一沉淀時間的水樣的懸浮物濃度固體量。首先調(diào)烘箱至105±1C,跌好濾紙放入稱量瓶中，打開蓋子，將稱量瓶放入105 c烘箱中至包重，稱取重量，然后將包重好的濾紙取出放在玻璃漏斗中，過濾水樣，并用蒸儲水沖凈，使濾紙上得到全部懸浮性固體。最后將帶有濾

5、渣的濾紙移入稱量瓶中，稱其懸浮物的重量（還要重復(fù)烘干至恒重的過程）7 .懸浮固體計算：式中：CD 1稱量瓶+濾紙重量（g）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：如下表編濾紙質(zhì)量g懸浮濃時沉淀管液向圖度H(m譏沉淀P(%號物質(zhì)量度Cg/l問mi n)降速度mm/ s率)Ct/C0過濾、之， 刖過濾后刖(m)后(m)刖(m)后(m)10253104155206307408601、根據(jù)不同沉淀時間的取樣口距液面平均深度h和沉淀時間t,計算出各種顆粒的沉淀速度u和沉淀率E,并繪制沉淀時間沉淀率和沉速沉淀率的曲線2、利用上述資料，計算不同時間

6、t時，沉淀管內(nèi)未被去除的懸浮物的百分比,即：P= (ct/c 0)x 100%以顆粒沉速u為橫坐標(biāo)，以P為縱坐標(biāo)，繪制uP關(guān)系曲線。圖(一)t-E曲線圖(二)u-E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)測定。2 .繪制自由沉降曲線的意義答：可于從曲線看出t-E , u-E, 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

7、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，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)重量g/g ；V污水體積，LCo、C分別為吸附前原水及吸附平衡時污水中的物質(zhì)濃度，g/L ;X一被吸附物質(zhì)重量，g;Ml活性炭投加量，g. oB、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 = i

8、g k + n ig cC、通過吸附實(shí)驗(yàn)測得 q、C相應(yīng)值。同時，由朗伯比爾定律：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)液于50mL比色管中，加入適量蒸儲水稀釋；b、同時作一空白樣；c、加入氨緩沖溶液(pH=10);d、加入4氨基安替比林1mL;e、加鐵氟化鉀1mLf、加蒸儲水到刻度；g、15min后用722分光度計測其吸光度(波長為a=510 n m);h、繪制標(biāo)準(zhǔn)線。(2)在6個250mL的三角燒杯中分別投加

9、0、50、100、200、300、400mg粉末狀活性炭，再分別加入 100mL含酚廢水。(C=10mg/D(3)測定水溫，將三角燒瓶放在振蕩器上振蕩，計時振蕩1h;(4)將震蕩后的水樣用漏斗和濾紙過濾，濾出液 50mL(5)按步驟(1)中c d f g 加藥，測吸光度；(6)在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出酚的濃度，并記錄和計算數(shù)數(shù)據(jù)。四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計算見以下圖表：(水溫 25 C)表一標(biāo)準(zhǔn)曲線計算表標(biāo)液投量1358101520酚液濃度mg/mL吸光度表二吸附原始數(shù)據(jù)表活性炭量050100200300400吸光度含酚濃度mg/mL表三吸附率計算表在舁 廳P原水酚/出水酚/廢水體積V/mL次

10、里/g吸附里g/mg酚去除率/%11004002100300310020041001005100506100000圖一標(biāo)準(zhǔn)曲線圖五、對結(jié)果的分析、討論及改進(jìn)設(shè)想：1.在做標(biāo)準(zhǔn)曲線時，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.同一個加藥程序由同 /二個同學(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。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

11、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；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

12、薄時，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，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。反沖洗開始時承托層、濾料層未完全膨脹、相當(dāng) 于濾池處于反向過濾狀態(tài)，這時濾層水頭損失的計算公式為：e = ( L Lo ) + LoX100%其中：L砂層膨脹后的厚度(cm), L0砂層膨脹前的厚度(cmj), 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)打開和關(guān)閉過濾相應(yīng)的閥

13、門，啟動水泵進(jìn)行觀察運(yùn)行情況；(3)測量并記錄數(shù)據(jù)；(4)進(jìn)行反沖洗時，先調(diào)整反沖洗對應(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)打開反沖洗水泵，調(diào)整膨脹度 e,測出反沖洗強(qiáng)度值；(7)測量每個反沖洗強(qiáng)度時應(yīng)連續(xù)測3次，取平均值計算四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算:數(shù)據(jù)處理見下表、下圖水壓高度CM 進(jìn)水量儀hlh2h3h4h532011351086554213210554 J54310454 平均1331066554543001134916858 2134925731339057平均13491685857260113210080737221321008073 7231

14、321008073 :72平均132100807372膨脹率102030管徑mm慮料慮層高mQ l/h680860900120石英砂進(jìn)水量L/h320300260管徑mm120120120流速cm/s、水頭損失cm 進(jìn)水量Fl/k、H1-H2H1-H3H1-H4H1-H532027687979300:43667677260一325259 :60五、對結(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 .過濾時水頭損失隨慮層厚度的增加而增加，其中H1-H4表示整個濾料層的水頭損失；H1-H5表示濾料層和承托層的水頭損失之和。

15、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)時運(yùn)行流速增大到一定程度時濾后水水質(zhì)變差。因此運(yùn)行流速要控制在 一定的范圍內(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，就要選擇一個合理的沖洗強(qiáng)度q, q一般由實(shí)驗(yàn)測得。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)子流量計造成轉(zhuǎn)子流量計不能正常工作。六、注意事項：1 .在過濾實(shí)驗(yàn)前，

16、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)時在測 壓管中積有空氣，影響讀數(shù)。2 .在反沖洗時，不要過大的開啟進(jìn)水閥，應(yīng)緩慢打開以免濾料沖出柱外。3 .反沖洗時，為準(zhǔn)確量出砂層厚度，一定要在砂面穩(wěn)定后再測，并在每一個反 沖洗流量下連續(xù)測量 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定方法，評價氧轉(zhuǎn)移效率Ea和動力效率E p。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)測試方法，即注滿所需水后，

17、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開始曝氣后開始曝氣，液體中溶解氧濃度逐漸提高， 液體溶解氧的濃度c是時間t的函數(shù)，曝氣后每隔定時間t取曝氣水樣，測定水中的溶解氧濃度，從而利用以下公式計算K LaCs-C 0I g 或 Cs-C t其中：K La氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)，L/h；t 曝氣時間，h；以Cs曝氣池內(nèi)初始溶解氧濃度，本實(shí)驗(yàn)中 t = 0,c o = 0Ct 曝氣某時刻t時，池內(nèi)液體溶解氧濃度，mg/L三實(shí)驗(yàn)步驟:(1)計算投藥量，脫氧劑采用結(jié)晶亞硫酸鈉，投藥量=X1.58g (其中為安全系數(shù))；(2)關(guān)閉所有開關(guān)，向曝氣池內(nèi)注入清水(自來水)至 1.9m；(3)將用溫水溶解

18、的藥由筒頂?shù)谷?，使其混合反?yīng)10min后取水樣測溶解氧(DO ;(4)當(dāng)水樣脫氧至零后，開始正常曝氣，曝氣后 1、5、10、15、20、25、30、40、50、60min取樣現(xiàn)場測定 DO測定Do值，直至DO為95%勺飽和值為止。DO飽和值為L.(5)同時計量空氣流量、溫度、壓力、水溫等；(6)水樣的采集，用碘量法測定溶解氧，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的測定：A、溶解氧的固定，用吸管插入溶解氧的液面下，加入1mL硫酸銳溶液，2mL堿性碘化鉀溶液，蓋好瓶塞，顛倒混合數(shù)次，靜止。B、析出碘，輕輕打開瓶塞，立即用吸管插入液面下加入硫酸，小心蓋好瓶

19、塞，顛倒混合插勻，至沉淀物全部溶解為止，放置暗處5min ；C、滴定，吸取上述溶液于 250mL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溶解氧濃度計算：»M*V*8*1000-,、溶解氧(mg/L)= 布 (其中：M-一硫代硫酸鈉溶液濃度，mol/L ;V滴定時消耗硫代硫酸鈉溶液的體積，mD。四數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算：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溫氣壓孔板24765瓶號時間滴定藥量/mlDO/(mg/L)瓶號時間滴定藥量/mlDO/(mg/L)156302107403158504209605251

20、0計算：K La (20)=K ；： 20)1.024()EA=Ro x 100%SR0=Ka(20)(C x-C 0)VR0=(mg/h)20 c時的供氧量：S=21%x (20)=(20)kg/h=(20)x 106mg/hQf /(PoT)八Q(20)=-f-=QPoToQ （20）20度時空氣量（m3/h）;Qt轉(zhuǎn)子流量計上讀數(shù)（m3/h）;Po標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時空氣壓力；To標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時空氣絕對溫度，值為373+20= 393K;P實(shí)驗(yàn)條件下空氣壓力；T實(shí)驗(yàn)條件下空氣的絕對溫度；由圖可知，直線斜率約為故氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)Kla= X =0.475 L/h五、對結(jié)果的分析、討論及改進(jìn)設(shè)想：1 .實(shí)驗(yàn)時

21、由于脫氧不徹底， 時間為0min時的DO并不為0,并且此后逐漸降低。直到5min開始以后測得的DO值才隨時間上開。因此我們的數(shù)據(jù)處理以 5min為起點(diǎn)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 藥品計量誤差引起。3 .同一個加藥程序由同一個同學(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

22、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， 對水量、水質(zhì)變化適應(yīng)性較強(qiáng)，耗研率低，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)過一定時間運(yùn)行后，逐級形成的。為使泥渣懸浮 層始終

23、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、加深對脈沖澄清池運(yùn)行環(huán)境的認(rèn)識。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，進(jìn)氣閥自動開啟，開始向澄清 池放水；當(dāng)水位下降到最低水位時，進(jìn)氣閥又自動

24、關(guān)閉，真空泵則自動開啟，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。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，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)計的水廠已經(jīng)很少使用。三、砂濾一無閥濾池一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉砂濾池的構(gòu)造及工

25、作過程；2、加深對濾池過濾機(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 閥濾池等自動沖洗濾池。所有上述各種濾池，其工作原理、

26、工作過程都基本相似。濾池的過濾過程是一個復(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，過濾中止。需要對濾池進(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)度和時間。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

27、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)一步加深對其構(gòu)造和工作原理的認(rèn)識；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，便自動滑下。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

28、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，在過濾時可以進(jìn)水，在反沖洗時可橫向布水，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)長柄濾頭流入底部空間，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)常開的方孔流入濾池

29、，由V型槽一側(cè)流向排水渠一側(cè)，形成表面掃洗。而后開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“氣沖一氣水同時反沖一 水沖”三步。氣沖打開進(jìn)氣閥，開啟供氣設(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。氣水同時反沖洗 在氣沖的同時啟動沖洗水泵， 打開沖洗水閥，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)長柄濾頭均勻進(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

30、般采用氣沖、氣水同時反沖和水沖三個過程，反沖洗效果好，大大節(jié)省反沖洗水量和電耗。整個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，好氧菌攝取水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)，從 而使污水得到凈化。微生物以生物膜的形式固著生長在填料表面，有的是以絮裝懸 浮生長于水中。因此它兼有活性污泥

31、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造成生物膜脫落，促進(jìn)新生物膜生長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)加裝的是大連理工在大學(xué)環(huán)境工程設(shè)計研 究所研制并具有知識產(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

32、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CMRt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?1)通過SBRt計算自動控制系統(tǒng)模型實(shí)驗(yàn),了解和掌握SBR法計算機(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

33、操作在空間上和空間上都是按序排列，是問歇的，因些該工藝又被稱為序批間歇式。典型的SBR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)水的整個過程稱為一個運(yùn)行周期，在一個運(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速率等都隨時間 不斷變化。A、進(jìn)水階段，不僅是水位上升的過程， 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

34、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)水前的一段空閑時間稱為待進(jìn)水階段?？偠灾?，當(dāng)反應(yīng)池充水，開始曝氣后，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，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，一段時間后排放上精液，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。至趾匕，完成了一個運(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)開啟水泵，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來控制。上升觸桿2,反應(yīng)器內(nèi)的最高水位上升；反之亦然。(2)水泵關(guān)閉，氣閥打開，儲氣罐內(nèi)的壓縮空氣進(jìn)入反應(yīng)器，開始曝氣，此反應(yīng)階段。當(dāng)然，也可以在開啟水泵的同時打開氣閥。(3)經(jīng)