水處理實驗指導書

水處理實驗

指導書土木建筑學院譚娟于衍真邱立平馮巖2008年3月

目錄刖言3實驗須知4實驗一離心泵性能曲線測定5實驗二成層沉淀實驗7實驗三過濾及反沖洗實驗9實驗四混凝沉淀實驗11實驗五電滲析實驗14實驗六離子交換除鹽17實驗七污泥比阻實驗19實驗八污泥沉降實驗22實驗九曝氣充氧實驗24實驗十水處理構筑物模型演示實驗27前言《水處理實驗》是給排水工程專業(yè)水處理教學的重要組成部分。本課程可以加深學生對水處理技術基本原理的理解，培養(yǎng)學生設計和組織水處理實驗方案的初步能力，培養(yǎng)學生進行水處理實驗的一般技能及使用實驗儀器、設備的基本能力。通過觀察實驗現(xiàn)象，分析整理實驗結果，逐步培養(yǎng)學生進行科學研究的初步能力。實驗須知1、 學生進實驗室做實驗以前，應做好實驗前的準備。（1）先詳細閱讀實驗指導書和相關專業(yè)課本，搞清實驗的原理和目的，使實驗具有充分的理論基礎，以更好的指導實驗。（2）熟悉實驗的操作步驟，對于每一步操作的內容、使用的設備儀器、觀察和記錄的內容、注意事項，要求做到心中有數(shù)。2、 進入實驗室后，應注意的問題。（1）實驗中貴重儀器的使用首先要請教指導教師，不得擅自使用，以免損害儀器。（2）在實驗過程中按照分工做好實驗的操作及數(shù)據(jù)的記錄。（3）對玻璃器皿必須輕拿輕放，小心清洗、以防打碎。（4）在實驗室做實驗，不準吃食品，不準玩鬧，注意安全。（5）學生做完實驗后，應將所用的玻璃器皿和設備擦洗干凈并整理好，得到老師許可，才能離開實驗室；如不慎損壞實驗用品，應向老師報告登記，酌情賠償處理。3、 實驗結束后，應認真整理數(shù)據(jù)，指導教師簽字認可后，方可離開實驗室。4、 按照要求書寫實驗報告，及時上交。實驗一離心泵性能曲線測定一、 實驗目的：1、通過本實驗對離心泵的性能參數(shù)有進一步理解。2、通過繪制離心泵特性曲線，掌握分析離心泵性能的能力。二、 實驗原理：在城鎮(zhèn)及工業(yè)企業(yè)的給水排水工程中，大量使用的水泵是葉片式水泵，其中以離心泵最為普遍。在離心泵的性能參數(shù)中，通常選定轉速n作為常量，然后，列出揚程H、軸功率N、效率n以及允許吸上真空高度Hs等隨流量Q而變化的函數(shù)關系式。如把這些關系式用曲線的方式來表示，就稱這些曲線為離心泵的特性曲線。設計離心泵時，首先是根據(jù)給定的一組（Q、H）與n值、按水力效率最高的要求來進行計算的。符合這一組參數(shù)的工作情況稱為水泵的設計工況。在實際運行中，水泵的工作流量和揚程往往是在某一個區(qū)間內變化著的，流量和揚程均不同于設計值，這時，泵內的水流運動就變得很復雜，目前，符合這種運動情況的水利計算法還沒有研究到足夠準確的程度。因此，對于離心泵特性曲線的求得，通常是采用“性能試驗”來進行實測的。在Q—H特性曲線的理論分析中，要求特性曲線必須計算泵內的各種損失，但這是很難精確計算的。所以本實驗是用離心泵特性曲線測定模型來對特性曲線進行測定。三、 實驗儀器：1、 離心泵性能曲線測定裝置2、 秒表四、 實驗步驟：1、 熟悉裝置的各部件作用，了解操作規(guī)程。2、 向底部水箱中注入足量的水。3、 檢查水泵吸水管閥門和壓水管閥門，確保水泵閉閘啟動。4、 接通電源。5、 觀察水泵出水管出水情況，待出水穩(wěn)定后，將水箱口閥門關閉。6、注意水箱上的刻度，達到10后，開始用秒表計時。7、在所取的一段時間內，記錄水箱注入水的體積，同時，記錄水泵壓水管壓力表讀數(shù)。8、根據(jù)記錄，整理數(shù)據(jù)并繪制特性曲線。注意事項：1、開始時，底部水箱必須水量充足，避免水泵空轉損傷葉輪。2、注意水泵吸水管的真空表，是否讀數(shù)為零，判斷是否產生負壓。實驗二成層沉淀實驗成層沉淀實驗是研究濃度較高的懸浮顆粒的沉淀規(guī)律。一般通過靜沉實驗，獲取泥面沉淀過程線。借此，不僅可以對比、分析顆粒沉淀性能，還可以為給水、污水處理工程中某些構筑物的設計和運行提供重要基礎資料。一、實驗目的：1、加深對成層沉淀的特點、基本概念以及沉淀規(guī)律的理解。2、掌握成層沉淀的實驗方法，并能對實驗數(shù)據(jù)進行分析整理，繪制靜沉曲線。二、實驗原理：濃度大于某值的高濃度水如黃河高濁水、活性污泥法曝氣池混合液濃集的化學污泥，不論其顆粒性質如何，顆粒的下沉均表現(xiàn)為渾濁液面的整體下沉。這與自由沉淀、絮凝沉淀完全不同，后兩者研究的都是一個顆粒沉淀時的運動變化特點（考慮的是懸浮物個體）而對成層沉淀的研究卻都是針對懸浮物整體，即整個渾液面的沉淀變化過程。成層沉淀時顆粒間相互位置保持不變，顆粒下沉速度即為渾液面等速下沉速度。該速度與原水濃度、懸浮物性質等有關而與沉淀深度無關。三、實驗儀器：1、1000ml量筒2、秒表四、藥品及試劑：1、水樣、2、硫酸鋁溶液五、 實驗步驟：1、將待測水樣放入量筒內，攪拌均勻。2、加入一定量硫酸鋁溶液。3、 讓水樣靜沉，開始以l-2min為間隔，后期以5-10min為間隔，記錄渾液面的沉淀位置。4、 整理數(shù)據(jù)。5、填寫實驗報告。高濁水的沉淀過程如下：實驗三過濾及反沖洗實驗一、 實驗目的：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、了解過濾及反沖洗模型的組成。3、熟悉過濾及反沖洗實驗的方法。4、測定濾池工作中的主要技術并掌握觀測的方法。二、 實驗原理：過濾原理：濾池凈化的主要作用是接觸凝聚作用，水中經過絮凝的雜質截留在濾池之中，或者有接觸絮凝作用的濾料表面粘附水中的雜質。濾層去除水中雜質的效果主要取決于濾料的總表面積。隨著過濾時間的增加，濾層截留雜質的增多，濾層的水頭損失也隨之增大，其增長速度隨濾速大小、濾料顆粒的大小和形狀，過濾進水中懸浮物含量及截留雜質在垂直方向的分布而定。當濾速大，濾料顆粒粗，濾層較薄時，濾過的水水質很快變差，過濾水質周期較短；如濾速大，濾料顆粒細，濾池中的水頭損失增加也很快，這樣很快達到過濾壓力周期。所以在處理一定性質的水時，正確確定濾速，濾料顆粒的大小，濾料及厚度之間的關系，具有重要的技術意義與經濟意義，該關系可通過試驗的方法來確定。當水頭損失達到極限，使出水水質惡化時就要進行反沖洗。反沖洗的目的是清除濾層中的污物，使濾池恢復過濾能力。沖洗采用自下而上的水流進行。濾料層在反沖洗時，當膨脹率一定，濾料顆粒越大，所需的沖洗強度便越大，水溫越高（水的粘滯系數(shù)越?。?，所需沖洗強度也越大。對于不同的濾料，同樣顆粒的濾料，當比重大的與比重小的膨脹率相同時，所需的沖洗強度就越大。精確地確定在一定的水溫下沖洗強度與膨脹率之間的關系，最可靠的方法是進行反沖洗實驗。三、 實驗儀器：1、過濾及反沖洗實驗裝置2、溫度計3、鋼卷尺四、 實驗裝置簡圖：五、實驗步驟：1、 將濾料先進行一定沖洗，沖洗強度加大至12—15L/S?m2,時間幾分鐘，目的是去除濾層內氣泡。2、 沖洗畢，開初濾水排水閥門，降低柱內水位。3、 了解設備使用方法。4、 進行過濾實驗，測不同濾速時濾層頂部測壓管水位與底部測壓管水位。5、 進行反沖洗實驗，測不同流量時的濾層膨脹厚度。6、 整理數(shù)據(jù)，繪制兩個關系曲線。下圖是過濾過程示意圖h承--托層1 h 石英砂濾料2h 無煙煤濾料3h 濾上水頭損失4

實驗四混凝沉淀實驗實驗四混凝沉淀實驗混凝沉淀實驗是給水處理的基礎實驗之一，被廣泛地用于科研、教學和生產中。通過混凝沉淀實驗，不僅可以選擇投加藥劑的種類、數(shù)量，還可確定其它混凝最佳條件。一、 實驗目的：1、通過本實驗，加深對混凝機理的理解，了解影響混凝沉淀的主要因素。2、選擇和確定最佳混凝工藝條件。3、掌握綜合設計實驗能力。二、 實驗原理：天然水中存在大量膠體顆粒，是使水產生渾濁的一個重要原因，膠體顆粒靠自然沉淀是不能去除的。水中粒徑小的懸浮物以及膠體物質，由于微粒的布朗運動，膠體顆粒間的靜電斥力和膠體的表面物質，致使水中這種含濁狀態(tài)穩(wěn)定。向水中投加混凝劑后，由于：1、 能降低顆粒間的排斥能峰，降低膠粒的Z電位，實現(xiàn)膠粒“脫穩(wěn)”2、 同時也能發(fā)生高聚物式高分子混凝劑的吸附架橋作用；3、 網捕作用而達到顆粒的凝聚。混凝是水處理工藝中十分重要的一個環(huán)節(jié)。他所處理的對象主要是水中懸浮物和膠體物質。混合和反應是混凝工藝的兩個階段，投藥是混凝工藝的前提，選擇性能良好的藥劑，創(chuàng)造適宜的化學和水利條件是混凝的關鍵問題。由于各種原水有很大差別，混凝效果不盡相同?；炷齽┑男Ч粌H取決于混凝劑投加量，同時還取決于水的PH值，水流速度梯度等因素。投加混凝劑的多少，直接影響混凝效果。投加量不足不可能有很好的混凝效果同樣如果投加的混凝劑過多也未必能得到好的混凝效果。水質千變萬化，最佳的投加量各不相同，必須通過實驗方可確定。三、 實驗儀器：1、JJ-4A六聯(lián)升降電動攪拌器2、721型分光光度計3、1000ml燒杯、注射器、洗耳球、移液管、溫度計4、PHS-3B離子酸度計四、 藥品及試劑：1、 10g/l硫酸鋁溶液、10g/l三氯化鐵溶液、10%鹽酸、10%氫氧化鈉、lmg/1聚丙烯酰胺2、 蒸餾水、水樣五、 實驗步驟：本實驗為設計型實驗，實驗中給出了三種混凝劑，需要學生自己通過給出的實驗儀器和設備進行實驗。實驗要完成的內容包括：1、 在硫酸鋁、三氯化鐵和聚丙烯酰胺三種混凝劑中，確定一種最佳混凝效果的混凝劑。2、 采用1中確定的最佳混凝劑的最佳投藥量。3、在混凝劑投加量一定時（按2中的最佳投藥量），改變水樣PH值，確定混凝效果最好時的PH范圍。在實驗前應先確定實驗方案，學生先熟悉實驗中各種儀器的操作方法，然后擬定三個實驗項目的實驗具體步驟，最后分組進行實驗，完成實驗報告。其中，濁度的測定方法如下：1、 用移液管分別量取不同量藥液于攪拌機的加藥試管中。2、 分別量取原水樣1000ml于六個1000ml燒杯中，置于攪拌機下。3、 開機，并調整攪拌機轉速至300轉/分，待轉速穩(wěn)定后將投藥管內的藥劑投入水樣杯中，并從投藥那一刻開始計時：300轉/分 5min80轉/分 10min4、 攪拌完成達設定時間后，停機，水樣靜沉15min。注意：不要搖動水樣杯以免帶起或攪動礬花5、 15min后，用注射器吸取上清液，用分光光度計測吸光度，查濁度。注意事項：1、在攪拌過程中，注意觀察并記錄礬花的形成、外觀、大小、沉降性能等。2、因投藥量少，所以要用洗瓶將藥液稀釋至統(tǒng)一刻度，以免影響加藥量精確度。3、吸取上清液時，要在相同條件下操作，不要把沉下去的礬花攪帶上來，影響測量效果。附：分光光度計的使用1、將儀器電源開關接通，為了防止光電管疲勞不要連續(xù)照光太長，在不測定時必須將比色皿暗箱蓋打開使光路切斷。為了使測量穩(wěn)定，先將儀器預熱20分鐘。2、把波長調節(jié)器調到需要的單色光波長。3、選擇相應的放大靈敏度檔，一般調在“1”處。4、用調“0”電位器調節(jié)，使電表指示在“0”處。5、將盛蒸餾水的比色皿放入第一格內，其他溶液放在其他格內。6、把拉桿拉出，將參比溶液放在光路上，轉動光量調節(jié)器，使透光度為100%，然后抽動拉桿，電表所指示的A值就是溶液的吸光度值。7、實驗完畢，將開關放在“關”，切斷電源。儀器內部結構示意圖1、光源燈室7、波長選擇磨擦輪機構2、電源變壓器8、單色光器組件3、穩(wěn)壓電路控制板9、“0”粗調節(jié)電位器4、濾波電解電容10、讀數(shù)電表5、光電管盒11、穩(wěn)壓電源大功率調整管6、比色部分（3DD15）實驗五電滲析制備純水實驗一、 實驗目的：1、了解電滲析裝置的構造及工作原理。2、掌握電滲析法制備純水的實驗技術。3、掌握純水水質的檢測方法（電導儀、酸度計）。4、通過實驗加深理解電滲析器的工作原理。二、 實驗原理：電滲析法的工作原理是在外加直流電場作用下，利用離子交換膜的選擇透過性（即陽膜只允許陽離子透過，陰膜只允許陰離子透過），使水中陰、陽離子做定向遷移，從而達到離子從水中分離的一種物理化學過程。它是由許多只允許陽離子通過的陽離子交換膜和只允許陰離子通過的陰離子交換膜組成的。在陰極與陽極之間將陽膜與陰膜交替排列，并用特制的隔板將兩種膜隔開，隔板內有水流的通道，進入淡室的原水，在兩端電極接通直流電源后，即開始了電滲析過程，水中陽離子不斷透過陽膜向陰極方向遷移，陰離子不斷透過陰膜向陽極方向遷移，結果是含鹽水逐漸變成淡化水。而進入濃室的原水由于陽離子在向陰極方向遷移中不能透過陰膜，陰離子在向陽極方向遷移中不能透過陽膜，于是，含鹽水因不斷增加由鄰近淡室遷移透過的離子而變成濃鹽水。這樣，在電滲析裝置中，組成了淡水和濃水兩個系統(tǒng)。（電滲析裝置原理如下圖）\\\\\\\\\\\\陰朕陰膜陽膜陽麒\\\\\\\\\\\\陰朕陰膜陽膜陽麒電滲析器原理示倉與此同時，在電極和溶液的界面上，通過氧化、還原反應，發(fā)生電子與離子之間的轉換，即電極反應。運行時，進水分別流經濃室、淡室、極室。淡室出水即為純水，濃室出水即為濃鹽水，極室出水不斷排除電極過程的反應物質，以保證滲析的正常運行。三、 實驗儀器：1、電滲析裝置2、電導儀3、PHS-3B酸度計、燒杯四、 藥品及試劑：1、原水五、 實驗步驟：1、電滲析裝置運行前的準備工作用原水浸泡陰陽膜，使膜充分伸脹（一般泡48小時以上），待尺寸穩(wěn)定后洗凈膜面雜質。然后清洗隔板及其他部件，安裝好電滲析裝置。2、開啟電滲析裝置及其工作過程（1）先測定原水的電導率及酸度。（2）打開電滲析進水流量計前的排放閥，關閉流量計前淡、濃、極水閥，打開淡水出口放空閥，注入原水。（3）同步緩緩地開啟流量計前的濃、淡、極水閥，關閉流量計前的排放閥，調節(jié)流量并保證壓力均衡。（4）待流量穩(wěn)定后，開啟整流器使之在某相運行，調到相應的控制電壓值。（5）使用電導儀和酸度計測定淡水出口水質，待水質合格，打開淡水池閥門，然后關閉淡水出口排水閥。3、電滲析裝置的停止停機前應開啟淡水出口放空閥，并關閉淡水進水池的閥門，將電壓調至零，切斷整流器電源。停電后繼續(xù)通水數(shù)分鐘，一般為5分鐘左右，然后停止供水。注意事項：1、電滲析裝置開始進行時，必須先通水后供電，停止運行時，必須先斷電后停水。2、開始和停止運行時，盡量做到同時開閉淡水、濃水、極水的閥門，以使膜兩側的壓力基本相等，避免膜的破損。3、電滲析運行時，膜及水流都帶電，應防止觸電。實驗六離子交換除鹽實驗有些工業(yè)對水中含鹽量要求很高，必須經過除鹽達到要求。離子交換法是除鹽的主要方法，作為給水排水工程技術人員，熟悉掌握離子交換法除鹽實驗是必要的。一、 實驗目的：1、了解并掌握離子交換法除鹽實驗裝置的操作方法。2、加深離子交換基本理論的理解。3、熟悉離子交換除鹽的過程。二、 實驗原理：水中各種無機鹽類經電離生成陽離子及陰離子，經過氫型離子交換樹脂時，水中的陽離子被氫離子所取代，形成酸性水，酸性水經過氫氧型離子交換樹脂時，水中的陰離子被氫氧根離子所取代，進入水中的氫離子與氫氧根離子組成水分子，從而達到去除水中無機鹽類的目的。氫型樹脂失效后，用鹽酸或硫酸再生，氫氧型樹脂失效后用燒堿液再生。以氯化鈉代表水中無機鹽類，水質除鹽的基本反應如下：1、氫離子交換：交換： RH+NaCl—RNa+HCl再生： RNa+HCl—RH+NaCl2、氫氧根離子交換：交換： ROH+HCl—RCl+HO2再生： RCl+NaOH—ROH+NaCl三、 實驗儀器：1、 離子交換裝置2、 PHS-3B酸度計3、 電導儀4、溫度計5、鋼卷尺四、 實驗步驟：1、熟悉實驗裝置，搞清楚每條管路、每個閥門的作用。2、 測原水溫度、電導率及PH值，量交換柱樹脂層高度。3、 用自來水將陽離子交換柱內樹脂反沖洗數(shù)分鐘，以去除樹脂層的氣泡。4、 開始除鹽實驗。原水先經過陽離子交換柱，再進入陰離子交換柱，運行流速采用15m/h。每隔10分鐘測陽離子交換柱出水PH值，陰離子交換柱出水電導率及PH值。測兩次并加以比較。5、 改變運行流速。流速分別取20、25、30m/h，每種流速運行10分鐘，陰離子交換柱出水測電導率。6、 將上述步驟中記錄的數(shù)據(jù)進行整理分析。實驗七污泥比阻實驗污泥比阻測定雖是小型實驗，但對工程實踐卻具有重要意義。通過這一實驗能夠測定污泥脫水性能，并以此作為選定脫水工藝流程和脫水機械型號的根據(jù)，也可作為確定藥劑種類，用量及運行條件的依據(jù)。一、 實驗目的：1、進一步加深理解污泥比阻的概念。2、評價污泥脫水性能。二、 實驗原理：污泥經重力濃縮或消化后，含水率大約在97%左右，體積不大便于運輸。因此一般多采用機械脫水，以減小污泥體積。常用的脫水方法有真空過濾、壓濾、離心等方法。污泥機械脫水是以過濾介質兩面的壓力差作為動力，達到泥水分離、污泥濃縮的目的。影響污泥脫水的因素較多，主要有：1、原污泥濃度，取決于污泥性質及過濾前濃縮程度。2、污泥性質、含水率。3、污泥預處理方法。4、壓力差大小。5、過濾介質種類、性質等。經過實驗推導出過濾基本方程式：t—卩?rw?VV 2PA2式中t—過濾時間，sV一濾液體積，m3P—真空度Pa,mm,Hg柱A一過濾面積，m2或cm2M—濾液的動力粘滯度，Pa?s3—濾過單位體積的濾液在過濾介質上截流的固體重量，Kg/m3r一比阻，S2/g或m/Kg公式給出了在壓力一定的條件下過濾，濾液的體積V與時間t的函數(shù)關系，

指出了過濾面積A、壓力P、污泥性能卩、r值等對過濾的影響。污泥比阻r值是表示污泥過濾特性的綜合指標。其物理意義是：單位重量的污泥在一定壓力下過濾時，在單位過濾面積上的阻力，即單位過濾面積上濾餅單位干重所具有的阻力。其大小根據(jù)過濾基本方程有：r二 測定污泥的含水率，求其污泥濃度。 布氏漏斗中放置濾紙，用水噴濕。打開真空泵，使量筒中稱為負壓，濾紙緊貼漏斗，關閉真空泵。 把100ml污泥倒入漏斗，再次打開真空泵，使污泥在一定條件下過濾脫水。PA2?b 測定污泥的含水率，求其污泥濃度。 布氏漏斗中放置濾紙，用水噴濕。打開真空泵，使量筒中稱為負壓，濾紙緊貼漏斗，關閉真空泵。 把100ml污泥倒入漏斗，再次打開真空泵，使污泥在一定條件下過濾脫水。era由此可見比阻是反映污泥脫水性能的重要指標。但由于上式是實驗推導而來，b、3均要通過實驗測定，不能用公式直接計算。而b為過濾基本方程式中t/v—v直線斜率。故以定壓下抽濾實驗為基礎，測定一系列的t—V數(shù)據(jù)，即測定不同過濾時間t時濾液量V,并以濾液量V為橫坐標，以t/V為縱坐標，所得直線斜率即為b。根據(jù)定義，按下式可求得3值：式中：Q—過濾污泥量，ml0Q—濾液量，mlyC—濾餅濃度，g/mlb則據(jù)此可求得r值，一般認為比阻為109一108S2g的污泥為難過濾的，在(0.5-0.9)X109S2/g的污泥為中等，比阻小于0.4X109S2/g的污泥則為易于過濾。三、 實驗儀器：1、 污泥比阻測定裝置2、 水分快速測定儀3、 秒表、濾紙4、 電熱鼓風干燥箱四、實驗步驟：四、實驗步驟：4、 記錄不同過濾時間t的濾液體積V值。5、 記錄當過濾泥面出現(xiàn)龜裂，或濾液達到85ml時，所需要的時間t。此指標也可以用來衡量污泥過濾性能的好壞。6、 測定濾餅濃度。7、 記錄并整理數(shù)據(jù)。注意事項：1、 布氏漏斗中的濾紙一定要緊貼不能漏氣。2、 污泥倒入布氏漏斗內有部分濾液流入量筒，所以在正常開始實驗時，應記錄量筒內的濾液體積V。實驗八污泥沉降性能實驗一、 實驗目的：1、通過實驗加深對活性污泥活性的理解。2、學會對污泥沉降比、污泥指數(shù)的實驗測定及計算方法。二、 實驗原理：活性污泥是活性污泥法污水處理系統(tǒng)中的主體作用物質，活性污泥性能的優(yōu)劣，對活性污泥處理系統(tǒng)的凈化效果起著決定性的影響，所以，只有活性污泥反應器－曝氣池中的活性污泥具有很高的活性才能有效的降解水中有機污染物，達到凈化水體的預定目標。通常，活性好的活性污泥從外觀上看呈黃褐色絮絨顆粒狀，因此，它又常被稱作“生物絮凝體”。它主要是由棲息在活性污泥上的大量微生物聚集而成。通常來講，性能優(yōu)良的活性污泥應該具有很強的聚集沉淀性能。在工程上人們也常通過測定污泥沉淀性能來判斷污泥活性。通常情況下，我們可以應用以下兩個指標來評價活性污泥的沉降性能。1、污泥沉降比，簡稱為SV污泥沉降比又稱為30min沉降率。它是指混合液在量筒中靜置30min后所形成的沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率，以百分數(shù)表示。污泥沉降比不僅在一定程度上反映了活性污泥的沉降性能，還能夠反映曝氣池運行過程中的活性污泥量，它是評價污泥數(shù)量和質量的重要參數(shù)。2、污泥指數(shù)，簡稱為SVI污泥指數(shù)也稱為污泥容積指數(shù)。它是指曝氣池出口處的混合液,在經過30min靜沉后，每克干污泥所形成的沉淀污泥所占有容積，單位為ml/g，通常習慣把單位省去。SVI=1L混合液30min靜沉形成活性污泥容積（ml）二SVX101L混合液中懸浮固體干重（g） MLSS式中sv—污泥沉降比（％）MLSS—污泥干重（g）。污泥指數(shù)能比較客觀的評價活性污泥的松散程度、沉淀、凝聚的性能。三、 實驗儀器：1、電熱鼓風干燥箱2、秒表3、 量筒（100ml）4、 測懸浮物用儀器四、 實驗儀器：1、混合液五、 實驗步驟：1、 取100ml混合液注入100ml量筒內，當液面達到100ml刻度時開始計時，并觀察沉淀過程，當時間為1min,3min，5min,10min，15min,20min,30min時分別記下污泥容積。2、 沉淀30min時的污泥容積即為污泥沉降比。3、 將經過30min沉淀后的污泥和上清液用定量濾紙過濾，測污泥濃度。4、 將以上測得數(shù)據(jù)記錄并整理。實驗九曝氣充氧實驗實驗九曝氣充氧實驗一、 實驗目的：1、掌握氧轉移的機理及影響因素。2、 學會圖解法求曝氣設備氧總轉移系數(shù)KLa值方法。3、 了解掌握曝氣設備清水充氧性能的測定方法。二、 實驗原理：活性污泥法是采取一定的人工措施，創(chuàng)造適宜的條件，強化活性污泥微生物的新陳代謝作用，加速污水中有機物降解的生物處理技術。這里所指的重要的人工措施主要為了實現(xiàn)兩個目的：（1）向活性污泥反應器曝氣池中提供足夠的溶解氧，以保證活性污泥微生物生化作用所需氧；（2）使反應器中的活性污泥與污水充分混合，保持池內微生物、有機物、溶解氧、即泥、水、氣三者充分混合。在實際工程中這兩個目的就是通過曝氣這一手段實現(xiàn)的。所謂曝氣就是人為的通過一些設備，加速向水中傳遞氧的一種過程。現(xiàn)行通用曝氣方法主要有三種，即鼓風曝氣、機械曝氣、鼓風機械曝氣。對于氧轉移的機理在水處理界比較公認的就是雙膜理論。它的內容是：在氣液兩相接觸界面兩側存在著氣膜和液膜，它們處于層流狀態(tài)，氣體分子從氣相主體以分子擴散的方式經過氣膜和液膜進入液相主體，氧轉移的動力為氣膜中的氧分壓梯度和液膜中的氧的濃度梯度，傳遞的阻力存在于氣膜和液膜中，而且主要是存在于液膜中。影響氧轉移的因素主要有溫度、污水性質、氧分壓、水的紊流程度、氣液之間接觸時間和面積等。氧總轉移系數(shù)KLa值與溫度、水紊動性、氣液接觸面面積等有關。它指的是在單位傳質動力下，單位時間內向單位曝氣液體中充入氧量，它是反映氧轉移速度的重要指標。氧總轉移系數(shù)KLa值計算式，即K2.303Cs_CoLa=tlnCs-Ct式中：C----曝氣筒內液體飽和溶解氧（mg/1）sC0----曝氣初始時，曝氣筒內溶解氧濃度（一般取t=0時，C0=0）（mg/1）

Ct----t時刻曝氣筒內溶液溶解氧濃度（mg/1）t——曝氣時間（min）KLa——氧總轉移系數(shù)（1/min）可見，以lnCs-C為縱坐標，t為橫坐標，繪制直線，通過圖解法求得直線nCs-Ct斜率可以確定KLa值。本次實驗采用間歇非穩(wěn)定態(tài)法，即實驗過程中不進水也不出水的清水實驗法對充氧性能進行測定。實驗可以在曝氣筒內進行。首先向曝氣筒內注入清水，將待測曝氣水用脫氧劑脫氧到零后開始曝氣；然后每隔一定時間取水樣測定溶解氧值，從而確定KLa值。三、 實驗儀器：1、 實驗用曝氣筒2、 空氣壓縮機3、 溫度計4、 秒表5、溶解氧測定儀四、 實驗用試劑：1、脫氧劑：無水亞硫酸鈉2、催化劑：氯化鈷（0.1mg/l）五、實驗步驟五、實驗步驟1、向曝氣筒內注入清水，取水樣測定水中溶解氧值，并根據(jù)溶解氧濃度確定水中溶解氧量。G=c?VV=-d2XH4式中G 水中含氧量C 水中溶解氧濃度V 曝氣水體積d 曝氣筒直徑H 曝氣筒水深2、計算脫氧劑用量反應式為2Na2SO3+O2cocl22Na2SO4由方程式得一^ =亙=丄，即亞硫酸鈉的用量可以由下式計算2NaSo252 823g=(l.l-1.5)GX8式中 安全系數(shù)通常取1.5G 水中含氧量。3、 計算催化劑用量。所用催化劑濃度為O.lmg/1，即加入催化劑量為0.1XV。4、 將脫氧劑用溫水化開，加入到曝氣筒內并加入催化劑，充分混合后，反應10min后取樣測溶解氧濃度。5、 待溶解氧降為零后，打開空壓機向曝氣筒內充氧，同時開始計時，當時間為lmin、2min、3min、4min、5min、7min、9min、llmin、l3min、l5min、l8min、2lmin、25min分別取水樣測定溶解氧值，直至水中溶解氧值不再增長(達到飽和)為止，確定飽和溶解氧Cs。s6、 記錄空氣流量、水溫。7、 將數(shù)據(jù)記入表中。實驗十水處理構筑物演示實驗一、實驗目的:1、掌握水處理流程中基本處理構筑物的構造及運行原理。2、比較相似處理構筑物間的特點。3、通過觀察水處理構筑物的運行，加深對相關理論的理解。二、實