环境工程学实验讲义-2012(DOC)

高 等 学 校 教 材

环境工程学 实 验

南开大学环境科学与工程学院

环境工程学实验室

目 录

实验室实验

实验一 沉淀实验 .................................................................................. 2 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六 实验七 实验八 混凝实验 .................................................................................. 6 静态活性炭吸附实验 .............................................................. 8 动态活性炭吸附实验 .......................................................... ..11 气浮实验………………………………………. ……………12 逆流气浮实验…………………………………………. …….14 曝气设备充氧能力的测定实验……………………………16 污泥脱水实验………………………………………………20

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实验一 沉淀实验

一、目的

通过沉淀实验，熟悉沉淀类型及各自特点，掌握沉淀曲线测试与绘制方法。 二、原理

浓度较稀的、粒状颗粒的沉淀属于自由沉淀，其特点是静沉过程中颗粒互不干扰、等速下沉，其沉速在层流区符合Stokes(斯笃克斯)公式。悬浮物浓度不太高，一般在600~700mg/L以下的絮状颗粒的沉淀属于絮凝沉淀，沉淀过程中由于颗粒相互碰撞，凝聚变大，沉速不断加大，因此颗粒沉速实际上是一变速。浓度大于某值的高浓度水，颗粒的下沉均表现为浑浊液面的整体下沉。这与自由沉淀、絮凝沉淀完全不同，后两者研究的都是一个颗粒沉淀时的运动变化特点，（考虑的是悬浮物个体），而对成层沉淀的研究却是针对悬浮物整体，即整个浑液面的沉淀变化过程。成层沉淀时颗粒间相互位置保持不变，颗粒下沉速度即为浑液面等速下沉速度。该速度与原水浓度、悬浮物性质等有关而与沉淀深度无关。但沉淀有效水深影响变浓区沉速和压缩区压实程度。为了研究浓缩，提供从浓缩角度设计澄清浓缩池所必需的参数，应考虑沉降柱的有效水深。此外，高浓度水沉淀过程中，器壁效应更为突出，为了能真实地反映客观实际状态，沉淀柱直径一般要≥200mm，而且柱内还应装有慢速搅拌装置，以消除器壁效应和模拟沉淀池内刮泥机的作用。 三 试验设备材料

1. 沉淀用有机玻璃柱，内径d=150mm，高H=1600mm，内设搅拌装置转速1rpm，上设溢流管、取样口、进水管及放空管；

2. 配水系统一套（每套系统为两套沉淀装置供水），包括小车、污泥泵、水箱等；

3. 计量水深用标尺、计时用秒表；

4. 悬浮物定量分析用电子天平、定量滤纸、称量瓶、烘箱、抽滤装置、干燥器等装置；

5. 取样用100ml比色管、100ml量筒、瓷盘等。 四 试验方法和步骤

1. 检查沉淀装置连接情况、保证各个阀门完全闭合；各种用具是否齐全。

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2. 打开阀门1、3，水泵接电，使水箱中污水在自循环条件下混合均匀；取水箱水样测悬浮物浓度C0。

3. 启动搅拌器控制转速为1rpm；打开阀门2、4，慢速关小阀门3，使沉淀柱进水速度均匀；待沉淀柱水位达到溢流管时依次关闭阀门2、4，并开始记录时间。 4. 在开始后0、5、10、20、30、60min时分别在1号取样口取样100ml，测悬浮物浓度。同时观察悬浮颗粒沉淀特点、现象。

1将定量滤纸置于称量瓶内烘至恒重W1；○2将抽滤水样5. 悬浮物测定方法： ○

3悬浮物浓度C?后滤纸放入称量瓶中，烘至恒重W2；○

WW2?W1?。 VV布氏漏斗抽滤瓶 干燥塔抽气泵抽滤装置图

搅拌电机每分钟1-2转取样阀4液面标线3P32搅拌浆 14放空管 进水管 212聚乙烯水箱沉淀池原水泵移动水箱 3