水實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、 實(shí)驗(yàn)一 顆粒自由沉淀實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）加深對(duì)自由沉淀特點(diǎn)、基本概念及沉淀規(guī)律的理解。（2）掌握顆粒自由沉淀實(shí)驗(yàn)的方法，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整理、計(jì)算和繪制顆粒自由沉淀曲線。2實(shí)驗(yàn)原理濃度較稀的、粒狀顆粒的沉淀屬于自由沉淀，其特點(diǎn)是靜沉過程中顆粒互不干擾、等速下沉，其沉速在層流區(qū)符合stokes（斯托克斯）公式。但是由于水中顆粒的復(fù)雜性，顆粒粒徑、顆粒密度很難或無法準(zhǔn)確地測(cè)定，因而對(duì)沉淀效果、特性的研究，通常要通過沉淀實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)，沉淀實(shí)驗(yàn)可以在沉淀柱中進(jìn)行，方法如下。取一定直徑、一定高度的沉淀柱，在沉淀柱中下部設(shè)有取樣口，如圖所示，將已知懸浮物濃度co的水樣注入沉淀柱，達(dá)到規(guī)定的高度h后

2、，沉淀實(shí)驗(yàn)開始并進(jìn)行計(jì)時(shí)，經(jīng)沉淀時(shí)間t1，t2.，ti從取樣口取一定體積水樣，分別計(jì)下沉淀柱中水深高度h，分析各水樣的懸浮物濃度c1，c2，.，ci，從而通過下面公式計(jì)算顆粒的去除百分率。e=（c0-ci）/c0 *100%式中co原水中ss濃度值，mgl ci某沉淀時(shí)間后，水樣中ss濃度值，mgl。同時(shí)計(jì)算未被移除懸浮物的百分比 pi=ci/c0*100%式中co原水中ss濃度值，mgl ci某沉淀時(shí)間后，水樣中ss濃度值，mgl。 應(yīng)當(dāng)指出，從取樣口取出水樣測(cè)得的懸浮固體濃度c1，c2，.，ci等，只表示取樣口斷面處原水經(jīng)沉淀時(shí)間t1，t2.，ti后的懸浮固體濃度，而不代表整個(gè)h水深中經(jīng)相

3、應(yīng)沉淀時(shí)間后的懸浮固體濃度。嚴(yán)格地說經(jīng)過沉淀時(shí)間t1，t2.，ti后，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)筒內(nèi)有效h的全部水樣取出，測(cè)出其懸浮固體含量，來計(jì)算t時(shí)間內(nèi)的沉淀效率。但這樣的工作量太大，而且每個(gè)實(shí)驗(yàn)筒只能求一個(gè)沉淀時(shí)間的沉淀效率。為了克服上述的弊端，又考慮到實(shí)驗(yàn)筒內(nèi)懸浮物濃度沿水深的變化，所以我們提出的實(shí)驗(yàn)方法是將取樣口定在h/2處，近似的認(rèn)為該處水樣的懸浮物濃度代表整個(gè)有效水深內(nèi)懸浮物的平均濃度。我們認(rèn)為這樣做在工程上的誤差是允許的。而試驗(yàn)及測(cè)定工作量可大為簡(jiǎn)化，在一個(gè)實(shí)驗(yàn)筒內(nèi) 就可以多次取樣，完成沉淀曲線的實(shí)驗(yàn)。3實(shí)驗(yàn)設(shè)備與試劑（1）沉淀裝置（沉淀柱、儲(chǔ)水箱、水泵等）（2）配水及投配系統(tǒng)包括鋼板水池、攪拌

4、裝置、水泵、配水管、循環(huán)水管。（3）計(jì)時(shí)用秒表或手表。（4）玻璃燒杯（30個(gè)300ml）、玻璃棒、量筒（12個(gè)100ml）、瓷盤6個(gè)等。（5）懸浮物定量分析所需設(shè)備：萬分之一天平、25ml的小燒杯50個(gè)、干燥皿、恒溫烘箱、過濾裝置（漏斗12個(gè)、漏斗架6套）、中速定量濾紙等。（6）水樣 人工配制水樣4實(shí)驗(yàn)步驟（1）將實(shí)驗(yàn)用水倒入水池內(nèi)，開啟機(jī)械攪拌裝置攪拌，待池內(nèi)水質(zhì)均勻.后，用泵打入配水箱。（2）開啟進(jìn)水閘門，水經(jīng)配水管進(jìn)人沉淀管內(nèi)。在輸入過程中，從筒中取水樣約100ml（取樣后要準(zhǔn)確記錄水樣體積），此水樣的懸浮物濃度即為廢水的原始濃度c0。（3）當(dāng)水上升到指定位置1.8m（或1.5m、1.2

5、m）時(shí)，關(guān)閉進(jìn)水閘門。記錄開始時(shí)間（沉淀實(shí)驗(yàn)開始）。然后5min，10min，20min，30min，60min，90min，120min由取樣口（相應(yīng)水深的中部取樣口）取水樣100ml，準(zhǔn)確記錄水樣的體積和沉淀柱內(nèi)液面高度。（4）觀察懸浮顆粒沉淀特點(diǎn)、現(xiàn)象。（5）按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定水樣懸浮物含量（將每一種沉淀時(shí)間的水樣，用濾紙過濾（濾紙應(yīng)當(dāng)是已經(jīng)在烘箱內(nèi)烘干后恒重過的），過濾后，再把濾紙放入燒杯內(nèi)，在105110烘干箱內(nèi)烘干2小時(shí)后，恒重后稱量濾紙的增重（即水樣中懸浮物的重量）。（6）計(jì)算不同沉淀時(shí)間t的水樣中懸浮物的濃度c、沉淀效率e、以及相應(yīng)的顆粒沉速u，并畫出pu、et、eu的關(guān)系曲線

6、。（7）實(shí)驗(yàn)記錄用表，如表所示 自由沉淀實(shí)驗(yàn)記錄 日期： 水樣：沉淀時(shí)間min濾紙編號(hào)濾紙質(zhì)量/g水樣體積ml濾紙十ss質(zhì)量g水樣ss質(zhì)量/g水樣懸浮物濃度c（mgl）取樣口高差hicm0510203060901205實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理（1）實(shí)驗(yàn)基本參數(shù)整理實(shí)驗(yàn)日期： 水樣來源： 沉淀柱直徑d= 柱高h(yuǎn)= 水溫/ 原水懸浮物濃度 co（mgl）繪制沉淀柱草圖及管路連接圖（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理。將實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)按表整理，以備計(jì)算分析之用。實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)表取樣口高差hicm沉淀時(shí)間min實(shí)測(cè)水樣ss/（mg/l）ci未被移除顆粒百分比pi顆粒沉速u（mms）沉淀效率e表中不同沉淀時(shí)間ti時(shí)，沉淀管內(nèi)未被移除的懸

7、浮物的百分比及顆粒沉速分別按下式計(jì)算未被移除懸浮物的百分比 pi=ci/c0100%式中co原水中ss濃度值，mgl ci某沉淀時(shí)間后，水樣中ss濃度值，mgl。相應(yīng)顆粒沉速 ui=hi/ti（mm/s）式中hi取樣口高差，即取樣口與沉降柱液面的高差mm沉降效率e=（c0-ci）/c0 100% （3）根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，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。（4）以e為縱坐標(biāo)，分別以u(píng)及t為橫坐標(biāo)，繪制ue，te關(guān)系曲線。6注意事項(xiàng)（1）向沉淀柱內(nèi)進(jìn)水時(shí)，速度要適中。既要較快完成進(jìn)水，以防進(jìn)水中一些較重顆粒沉淀；又要防止速度過快造成柱內(nèi)水體紊動(dòng)，影響靜沉實(shí)驗(yàn)效果。（2）取樣前，

8、一定要記錄管中水面至取樣口距離hi（cm）。（3）取樣時(shí)，先排除管中積水而后取樣，每次約取100ml。7思考題（1）自由沉淀中顆粒沉速與絮凝沉淀中顆粒沉速有何區(qū)別。（2）繪制自由沉淀靜沉曲線的方法及意義。（3）沉淀柱高分別為h=1.8m、h=1.5m、h=1.2m，實(shí)驗(yàn)成果是否一樣，為什么？ 實(shí)驗(yàn)二 加壓溶氣氣浮實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）通過實(shí)驗(yàn)掌握氣浮的原理及影響因素。（2）通過實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷倪\(yùn)行，掌握回流式加壓溶氣氣浮裝置的工藝流程。2、實(shí)驗(yàn)原理氣浮是固液分離或液液分離的一種技術(shù)。它是指人為采取某種方式產(chǎn)生大量的微小氣泡，使氣泡與水中一些雜質(zhì)物質(zhì)微粒相吸附形成相對(duì)密度比水輕的氣浮體，氣浮體在水浮力

9、的作用下，上浮到水面而形成浮渣，進(jìn)而達(dá)到雜質(zhì)與水分離的目的。氣浮法處理工藝的建立主要根據(jù)水中雜質(zhì)顆粒的性質(zhì)，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，水中的雜質(zhì)有些是親水性的（極性的），而有一些是疏水性的（非極性的）。親水性的雜質(zhì)不易被氣泡吸附，即使能夠吸附形成氣浮體也不牢固；而疏水性的雜質(zhì)易于被氣泡所吸附，形成牢固而穩(wěn)定的氣粒氣浮體。氣浮法的處理對(duì)象主要是水中相對(duì)密度比1小或與1接近的污染物質(zhì)，它通常用于凈化生活污水、煉油廢水、造紙廢水、印染廢水、化工廢水等。氣浮處理工藝可分為電解氣浮法、散氣氣浮法和溶氣氣浮法。其中，溶氣氣浮法可分為溶氣真空氣浮法和加壓溶氣氣浮法。加壓溶氣氣浮法是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛氣浮工藝，有三種基本流程

10、：全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程。加壓溶氣氣浮指的是，使空氣在加壓的條件下溶解在水中，在常壓下，將水中過飽和的空氣以微小氣泡的形式釋放出來。其中回流加壓溶氣氣浮裝置通常由以下部分組成。 （1）空氣供給及空氣飽和設(shè)備這部分的作用就是在一定的壓力下，將供給的空氣溶于水中，以提供廢水處理所要求的溶氣水。這一部分主要是由以下部分組成：加壓水泵：作用是提供壓力水；溶氣罐：作用是使水與空氣充分接觸，加速空氣溶解，并在其中形成溶氣水；空氣供給設(shè)備：作用是提供制造溶氣水所需要的空氣，該設(shè)備的形式主要取決于溶氣方式，通常采用空壓機(jī)為空氣供給設(shè)備。（2）溶氣水減壓釋放設(shè)備這一部分設(shè)備的作用是：將壓力溶

11、氣水減壓后迅速將溶于水中的空氣以微小氣泡的形式釋放出來。在實(shí)際生產(chǎn)中常用的減壓釋放設(shè)備為減壓閥和專用釋放器等。（3）氣浮池這部分設(shè)備的作用是使釋放的微氣泡與廢水充分接觸，并形成氣浮體，完成水與雜質(zhì)的分離過程。 （4）處理水回流裝置 回流式加壓溶氣氣浮系統(tǒng)的流程如圖；回流式加壓溶氣氣浮流程示意圖 3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器 (1) 加壓溶氣氣浮裝置， （2）空壓機(jī)，水泵；（3）轉(zhuǎn)子流量計(jì)；（4）止回閥，減壓閥；（5）廢水水箱及回流水箱； （6）懸浮物定量分析所需設(shè)備：萬分之一天平、25ml的小燒杯24個(gè)、干燥皿、恒溫烘箱、過濾裝置（漏斗6個(gè)、漏斗架6套）、中速定量濾紙等。 （7）人工配制水樣。4、實(shí)驗(yàn)操

12、作步驟（1）向回流水箱注入清水，向氣浮池中注入原水至有效水深 90左右。（2）將待處理廢水樣加入到廢水水箱中，并測(cè)定原水中ss濃度。 （3）打開水泵，向溶氣罐內(nèi)送入壓力水，然后稍微開啟進(jìn)水管上的氣閥，使氣體溶于水中，形成溶氣水，保持壓力在0.30.4mp左右。 （4）待溶氣罐中液位升至溶氣罐中上部（4/5h）時(shí)，緩慢打開溶氣罐出水閥，使溶氣水進(jìn)入氣浮池，出水量與溶氣罐壓力水進(jìn)水量相對(duì)應(yīng)。 （5）溶氣水在氣浮池中釋放并形成大量微小氣泡時(shí)，再打開廢水進(jìn)水閥門，廢水進(jìn)水量可按 240360 lh控制，進(jìn)水量穩(wěn)定后開始計(jì)時(shí)。 （6）間隔10分鐘、20分鐘、30分鐘取進(jìn)水、出水100ml測(cè)量ss值，將數(shù)

13、據(jù)記錄于表。 （7）浮渣由排渣管排出，處理水回流至回流水箱。溶氣氣浮實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)水出水時(shí)間間隔懸浮物ssmg/l懸浮物ssmg/l1236、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果整理計(jì)算ss值去除率e e=（c0-c）/c0 100% 式中c。廢水ss濃度值（mg/l）；c處理水ss 濃度值（mg/l）。7、思考題（1）簡(jiǎn)述氣浮法的含義及原理。（2）加混凝劑有什么作用？ （3）加壓溶氣氣浮法有何特點(diǎn)？（4）簡(jiǎn)述加壓溶氣氣浮裝置的組成及各部分作用？附：kl-1型全自動(dòng)加壓溶氣氣浮實(shí)驗(yàn)裝置操作步驟：1按設(shè)備聯(lián)系圖檢查設(shè)備連接是否正確。2將板面氣（水）壓力表上下限分別調(diào)至0.2及0.26mpa。3. 往溶氣水泵槽和氣浮池加入

14、原水90%左右。4檢查控制器板面，應(yīng)該： 電源總開關(guān)應(yīng)打至off位置；所有開關(guān)都應(yīng)打至off位置。5. 用雙插頭專用電源線連接控制器與外接電源（注意：先插控制器后板，再插外電源更安全些）6開機(jī)程序：1）打開總電源開關(guān)至on，此時(shí)電源指示燈應(yīng)亮：2）啟動(dòng)溶氣水泵，使水進(jìn)入溶氣罐，此時(shí)開關(guān)上附屬指示燈應(yīng)當(dāng)亮；3）當(dāng)溶氣水泵自動(dòng)停止后，關(guān)閉主機(jī)側(cè)板面排氣閥：4）啟動(dòng)溶氣空壓機(jī)，使空氣壓入溶氣罐；5）當(dāng)溶氣罐壓力到達(dá) 0.26 mpa上限后，空壓機(jī)自動(dòng)停止，此時(shí)罐溶氣水形成；6）打開氣浮主機(jī)側(cè)板面上的溶氣水出口開關(guān)，并調(diào)節(jié)氣浮槽上的氣體釋放器手柄，于是有乳白色溶氣水流入氣浮槽，并開始計(jì)時(shí)，按實(shí)驗(yàn)操作步

15、驟規(guī)定時(shí)間取樣測(cè)量；7）控制氣浮槽出流閥以調(diào)節(jié)最佳刮泡液面；8）啟動(dòng)刮泡電機(jī)進(jìn)行刮泡作業(yè)；7當(dāng)氣浮作業(yè)完畢，關(guān)閉控制器電源總開關(guān)，并同時(shí)將控制器上所有開關(guān)都打至off8從氣浮池排水管處取處理后水樣進(jìn)行水質(zhì)分析，并與原水樣對(duì)比以評(píng)判處理效果。實(shí)驗(yàn)三 混凝沉淀實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）觀察混凝現(xiàn)象及過程，加深對(duì)混凝理論的理解。（2）確定某水樣的最佳投藥量及其相應(yīng)的ph值。（3）了解混凝的凈水機(jī)理及影響混凝的重要因素。2實(shí)驗(yàn)原理混凝階段所處理的對(duì)象，主要是水中懸浮物和膠體顆粒，水中膠體顆粒主要是帶負(fù)電的粘土顆粒。膠體間的靜電斥力，膠粒的布朗運(yùn)動(dòng)及膠粒表面的水化作用，使得膠粒具有分散穩(wěn)定性，三者中以靜電斥力

16、影響最大。因此，膠體顆?？孔匀怀恋硎遣荒艹サ?。向水中投加混凝劑能提供大量的正離子，壓縮膠團(tuán)的擴(kuò)散層，使電位降低，靜電斥力減少。此時(shí)，布朗運(yùn)動(dòng)由穩(wěn)定因素轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定因素，也有利于膠粒的吸附凝聚。水化膠粒中的水分子與膠粒有固定聯(lián)系，具有彈性和較高的粘度，把這些分子排擠出去需要克服特殊的阻力，阻礙膠粒直接接觸。有些水化膜的存在決定于雙電層狀態(tài)，投加混凝劑降低電位，有可能使水化作用減弱，混凝劑水解后形成的高分子物質(zhì)或直接加入水中的高分子物質(zhì)一般具有鏈狀結(jié)構(gòu)，在膠粒與膠粒間起吸附架橋作用。即使電位沒有降低或降低不多。膠粒不能相互接觸，通過高分子鏈狀物吸附膠粒，也能形成絮凝體。因此投加了混凝劑的水中，膠

17、體顆粒脫穩(wěn)后相互聚結(jié)，逐漸變成大的絮凝體，俗稱礬花。直徑較大且較密的礬花容易下沉，自投加混凝劑直至形成礬花的過程叫混凝?；炷^程最關(guān)鍵的是確定最佳混凝工藝條件，如混凝劑的種類、投加量、ph值的影響、攪拌速度及沉淀時(shí)間等。3實(shí)驗(yàn)設(shè)備與試劑（1）ta6系列程控混凝實(shí)驗(yàn)攪拌儀。（2）精密ph試紙。（3）測(cè)量濁度儀器及藥品。（4）500ml容量瓶6個(gè)，1000毫升量筒1個(gè)。（5）l ml，2ml，5ml，10ml移液管各三支，吸耳球3個(gè)。（6）三氯化鐵fecl36h2o（10g/l）、硫酸鋁al2（so4）3 18h2o（10g/l）、聚合鋁（10g/l） 溶液各500ml。（7）10的 naoh溶液

18、和 10hcl溶液 各500ml（8）實(shí)驗(yàn)用原水（配制）。4實(shí)驗(yàn)步驟（1）熟悉攪拌機(jī)的使用。（2）測(cè)定原水的濁度、ph值。 （3）確定混凝劑的最佳投加量，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下： 將攪拌儀所帶的個(gè)1000ml的燒杯洗凈后裝入混合均勻的實(shí)驗(yàn)水樣1000ml，放置在對(duì)應(yīng)的位槽中， 按控制面板上的“降下” 按鈕放下攪拌軸。 根據(jù)形成礬花最小混凝劑投加量（ ），取其14作為 1號(hào)燒杯的混凝劑投加量，其2倍作為 6號(hào)燒杯的混凝劑投加量。用依次增加相等混凝劑量的方法求出25號(hào)燒杯混凝劑投加量（即1、2、3、4、5、6號(hào)燒杯中投藥量為最小混凝劑的25%、60%、95%、130%、165%、200%）。按上述要求向

19、試管加入藥液，并將試管固定在加藥桿上。 按控制器上的回車鍵，控制器上的顯示界面即由開機(jī)初始界面轉(zhuǎn)人主菜單，顯示如下： 1一同步運(yùn)行 2獨(dú)立運(yùn)行 3編程 4程序查閱 5一輸入水樣體積根據(jù)主菜單的提示，輸入數(shù)字編號(hào)“1”（同步運(yùn)行），然后再根據(jù)提示輸入程序編號(hào)“01”（程序已編妥），然后按“回車”鍵，機(jī)器開始執(zhí)行相應(yīng)的攪拌程序。攪拌過程中，注意觀察并記錄礬花形成的過程、礬花大小、密實(shí)程度。當(dāng)各段攪拌完成后，攪拌軸自動(dòng)提起，沉淀開始。沉淀結(jié)束后，蜂鳴器報(bào)警（報(bào)警常可按任意鍵解除），提示可取樣測(cè)試濁度等。分別取出6個(gè)燒杯中的上清液100ml，測(cè)其濁度，記錄在表1中。（4）最佳ph值的影響 6只燒杯，分

20、別加入1000ml混合均勻的實(shí)驗(yàn)水樣。 調(diào)整原水ph值，用移液管依次向1#，2#，3#裝有原水的燒杯中，分別加入2.5ml、1.5ml、1.0ml鹽酸；再向4#、5#、6#燒杯中分別加入0.5ml、1.0ml、1.5ml氫氧化鈉。 各燒杯用玻璃攪棒充分?jǐn)嚢韬?，用精密ph試紙分別測(cè)定其ph值，相臨燒杯中ph值差值不得小于0.5。否則，再加入少量酸或堿，重新測(cè)定其ph值至合格為止。將檢測(cè)結(jié)果記錄在表2中。 用移液管向上述6只燒杯對(duì)應(yīng)的試管中加入相同劑量的混凝劑（按最佳投加量確定），重復(fù)步驟 (3) ，但輸入程序編號(hào)“03”。 分別取出6個(gè)燒杯中的上清液100ml，測(cè)其濁度，記錄在表2中。注：程序0

21、1：轉(zhuǎn)速r/min 時(shí)間min 加藥120150 3 14080 20 00 15 0程序03：120150 3 14080 20 00 10 0 5實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理（1）把原水特征、混凝劑投加情況、沉淀后的水樣濁度及ph值記入表格。 （2）以沉淀后水樣濁度為縱坐標(biāo)，混凝劑加入量為橫坐標(biāo)，繪出濁度與投藥量關(guān)系曲線，并在圖上求出最佳混凝劑投加量。 （3）以沉淀后水樣濁度為縱坐標(biāo)，ph值為橫坐標(biāo)，給出ph值與濁度關(guān)系曲線，分析其規(guī)律性。 （4）實(shí)驗(yàn)記錄參考格式。實(shí)驗(yàn)小組名單 實(shí)驗(yàn)日期 快速攪拌轉(zhuǎn)速 慢速攪拌轉(zhuǎn)速 混凝劑名稱 混凝劑濃度 原水濁度 原水ph值 廢水中能形成礬花的近似最小混凝劑量ml 相當(dāng)

22、于（ml） （5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果記入表中。 混凝劑最佳摻量的確定 表1水樣編號(hào)123456原水樣溫度投藥量ml/l礬花沉淀情況剩余濁度 ph最佳值的選擇 表2水樣123456加鹽酸 /ml2.51.51.0加氫氧化鈉 /ml0.51.01.5ph混凝劑投加量剩余濁度6.注意事項(xiàng)（1）電源電壓應(yīng)穩(wěn)定，如有條件，應(yīng)配用一臺(tái)穩(wěn)壓裝置。（2）取水樣時(shí)，所取水樣要攪拌均勻，要一次量取以盡量減少所取水樣濃度上的差別。（3）移取燒杯中沉淀水上層清液時(shí)，要在相同條件下取上層清液，不要把沉下去的礬花攪起來。7思考題（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)中所觀察到的現(xiàn)象，簡(jiǎn)述影響混凝的幾個(gè)主要因素。（2）為什么最大投藥量時(shí)，混凝效

23、果不一定好？（3）本實(shí)驗(yàn)與水處理實(shí)際情況有哪些差別？如何改進(jìn)？實(shí)驗(yàn)四 過濾和反沖洗實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）熟悉普通快濾池過濾、沖洗的工作過程。（2）加深對(duì)濾速、沖洗強(qiáng)度、濾層膨脹率、初濾水濁度的變化、沖洗強(qiáng)度與濾層膨脹率關(guān)系以及濾速與清潔濾層水頭損失的關(guān)系的理解。2.實(shí)驗(yàn)原理快濾池濾料層能截留粒徑遠(yuǎn)比濾料孔隙小的水中雜質(zhì)，主要通過接觸絮凝作用，其次為篩濾作用和沉淀作用。要想過濾出水水質(zhì)好，除了濾料組成須符合要求外，沉淀前或?yàn)V前投加混凝劑也是必不可少的。當(dāng)過濾水頭損失達(dá)到最大允許水頭損失時(shí)，濾池需進(jìn)行沖洗。少數(shù)情況下，雖然水頭損失未達(dá)到最大允許值，但如果濾池出水濁度超過規(guī)定，也需進(jìn)行沖洗。沖洗強(qiáng)度

24、需滿足底部濾層恰好膨脹的要求。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，沖洗排水濁度降至1020度以下可停止沖洗。高速水流反沖洗是最常用的一種形式，反沖洗效果通常由濾床膨脹率e來控制，即e = （ll0）/l100%式中：l砂層膨脹后的厚度cm l0砂層膨脹前的厚度cm通過長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)研究，e為25%時(shí)反沖洗效果即可以為最佳。過濾與反沖洗流程圖l一濾柱；2一原水水箱；3一水泵；4一高位水箱；5一空氣管；6一溢流管；7一定量投藥瓶；8一鐵水混合格；9一清砂箱；10一濾柱進(jìn)水轉(zhuǎn)子流量計(jì)；11一沖洗水轉(zhuǎn)子流量計(jì)；12一自來水管13一初德水排水管；14一沖洗水排水管3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備與試劑（1）過濾與反沖洗裝置。（2）測(cè)定濁度的儀器及藥品

25、。（3）200ml燒杯6個(gè)，取水樣測(cè)濁度用。（4）50、100ml量筒各6個(gè)，秒表2塊。 （5）原水自配4.實(shí)驗(yàn)步驟 （1） 熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備：沖洗來水、排水的管路系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)等。（2） 用自來水對(duì)濾料層進(jìn)行反沖洗，測(cè)量一定的流量（400l/h、500l/h、600l/h、700l/h、800l/h、900l/h）時(shí)濾料的膨脹率。（3） 關(guān)閉反沖洗來水，開濾池出水，讓水面下降到砂層上10一20厘米處，關(guān)閉出水。打開原水進(jìn)水閥，待水位達(dá)到溢流高度，再開濾池出水，進(jìn)水流量為60l/h左右，調(diào)節(jié)出水閥使濾池進(jìn)水稍有溢流，以保持濾池進(jìn)水水位恒定。此時(shí)記錄各點(diǎn)測(cè)壓管的水位高度。 （4） 每隔半小時(shí)測(cè)進(jìn)水

26、、出水濁度和各測(cè)壓管水位，運(yùn)行1.5一2小時(shí)后即可停止濾池工作。并進(jìn)行反沖洗。觀察沖洗水渾濁度變化情況。 5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及報(bào)告 （1）實(shí)測(cè)并繪制實(shí)驗(yàn)設(shè)備草圖。 （2）計(jì)算并填寫下列表格。 （3）繪制過濾時(shí)濾料層水頭損失與時(shí)間的關(guān)系曲線。 （4）繪制過濾效率與時(shí)間的關(guān)系曲線。 （5）繪制濾料層膨脹率與沖洗強(qiáng)度的關(guān)系曲線。 （6）實(shí)驗(yàn)過程中的心得及存在問題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告日期： 濾池號(hào)：濾池直徑： 斷面面積：原水： ph：平均水溫度： 平均流速：1 濾池反沖洗時(shí)間分鐘砂層膨脹率%沖洗水溫度沖洗水流量l/h沖洗水強(qiáng)度l/m2 h沖洗排水濁度備注4005006007008009002 原水的過濾時(shí)間分流量l/

27、h濾速m/h原水濁度出水濁度水位cm濾池水面濾層1#濾層2#濾層3#濾層4#濾層5#濾層6#濾池出水6.思考題（1） 不同濾速對(duì)過濾效果的影響？（2） 影響過濾效果的因素和提高過濾效果的措施？實(shí)驗(yàn)五 臭氧脫色實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握臭氧發(fā)生的實(shí)驗(yàn)裝置的操作方法（2）掌握臭氧用于水處理的實(shí)驗(yàn)方法（3）熟練掌握稀釋倍數(shù)法測(cè)定染色廢水。2. 實(shí)驗(yàn)裝置與儀器 （1） 空氣泵（2）緩沖罐（3）臭氧發(fā)生器（4）流量計(jì)（5）脫色反應(yīng)器（6、7）尾氣吸收塔（8）水泵（9）廢水槽圖1. 實(shí)驗(yàn)流程示意圖（1）臭氧脫色實(shí)驗(yàn)裝置及cf-g-3-10g臭氧發(fā)生器（2）50ml具塞比色管10個(gè)，記時(shí)秒表1塊。（3）1

28、000ml量筒、5ml移液管、吸耳球各1只。（4）待處理廢水。3.實(shí)驗(yàn)步驟 （1）熟悉臭氧裝置流程和儀器設(shè)備，管路系統(tǒng)，并檢查連接是否完好。（2）向脫色反應(yīng)器注入廢水 打開排氣閥門，接通水泵電源，并同時(shí)打開進(jìn)水閥門，觀察脫色反應(yīng)器進(jìn)水水位，達(dá)到10l時(shí)迅速關(guān)閉進(jìn)水閥門，斷開水泵電源。（3）向脫色反應(yīng)器通入空氣 關(guān)閉閥門，打開閥門，接通氣泵電源，并迅速打開閥門，微調(diào)閥門使進(jìn)氣流量控制在45l/h。（4）向脫色反應(yīng)器通入臭氧反應(yīng)氣 接通臭氧發(fā)生器電源，開始計(jì)時(shí)，每隔5分鐘取1次樣（1020ml），取樣時(shí)關(guān)閉閥門，打開閥門（每次取樣前放掉上次留在管中殘樣20ml），取定樣后關(guān)閉閥門，迅速打開閥門。臭

29、氧投加量10g/h。（5）水樣全部取完后，先斷開臭氧發(fā)生器電源，再關(guān)閉閥門，打開閥門和閥門將脫色反應(yīng)器內(nèi)廢水全部放掉，以便下次使用。（6）實(shí)驗(yàn)記錄反應(yīng)時(shí)間t（分）051015202530稀釋倍數(shù)（倍）4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與報(bào)告（1）繪制實(shí)驗(yàn)流程圖（2）用國(guó)家規(guī)定的稀釋倍數(shù)法測(cè)出稀釋倍數(shù)填入表中（3）繪制脫色率與脫色時(shí)間關(guān)系曲線 脫色率=（原水稀釋倍數(shù)經(jīng)t時(shí)間處理后稀釋倍數(shù)）/原水稀釋倍數(shù)（4）估算處理1噸該廢水（達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)）消耗的電費(fèi)5、思考題（1）國(guó)家規(guī)定的二級(jí)色度標(biāo)準(zhǔn)是多少？達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求費(fèi)用是多少？（2）你對(duì)本實(shí)驗(yàn)有何建議、改進(jìn)使處理效率提高，處理費(fèi)用降低？實(shí)驗(yàn)六 活性污泥法處理有機(jī)廢水

30、1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)活性污泥法的理解和認(rèn)識(shí)； （2）通過實(shí)驗(yàn)了解活性污泥法的操作指標(biāo)及監(jiān)測(cè)方法。2.實(shí)驗(yàn)原理： 活性污泥法是利用人工培養(yǎng)和馴化的微生物群體去分解氧化廢水中可生物降解的有機(jī)物，通過生物化學(xué)反應(yīng)，改變這些有機(jī)物的性質(zhì)再把它們從污水中分離出來，從而使污水得到凈化的方法。所謂活性污泥，是微生物群體及它們所吸附的有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)的總稱。微生物以細(xì)菌為主，包括真菌、藻類，原生動(dòng)物及后生動(dòng)物等。細(xì)菌是凈化功能的主體。污水中的溶解性有機(jī)物，是通過細(xì)胞膜而被細(xì)菌吸收的；固體和膠體狀態(tài)的有機(jī)物是先由細(xì)菌分泌的酶分解為可溶性物質(zhì)，再滲人細(xì)胞而被細(xì)菌利用的。有機(jī)物在有氧條件下，通過好氧微生物的代謝作用被分解氧化，從不穩(wěn)定需要耗氧的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為不再需要耗氧的狀態(tài)，最終生成co2和水。按照代謝產(chǎn)物，微生物的代謝作用分成：合成代謝和分解代謝兩部分。 微生物以廢水中的有機(jī)物為食料，將一部分合成新細(xì)胞，而另一部分氧化分解以獲得能量。與此同時(shí)，一部分微生物細(xì)胞物質(zhì)自身也在氧化分解供應(yīng)能量。叫作做生物的內(nèi)源呼吸作用，它在有機(jī)物接近耗盡時(shí)，成為