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1、综合实验（一）城市给水处理系统实验 实 验 方 案姓名： 11届337苏科学长 学号： 班级： 给排水1111 实验时间： 2014.5 一、实验目的和要求： 掌握城市给水处理实验设计的一般方法； 掌握各处理工序的基本原理； 掌握根据不同出水水质指标要求所控制的运行条件及控制方法； 了解对整套给水处理系统运行的调试、运行、控制方法； 要求掌握的技能和知识点：水处理实验方案的编制要点，浊度仪、pH计、溶解氧仪等的正确使用和操作；取样方法；实验数据记录、整理和分析方法。二、实验系统（1）设备、仪器、材料配置该装置的主要设备、仪器、材料配置如下表。表1 城市给水系统实验装置配置单名称部件规格数量系统
2、给水提升泵塑料耐污水泵，一备一用2流量计管道式液体浮子流量计1原水调节池PVC、720L、含排空、溢流1搅拌电机PRM 1-20，可调速1臭氧氧化池臭氧接触室有机玻璃，接触时间1.5h，与后处理单元共用臭氧发生装置1压力调节阀减压恒压供气阀，安全包括装置1臭氧曝气头精密合金曝气头，可拆卸1气体流量计耐压，耐腐型，气体流量计1生物接触氧化池提升泵塑料耐污水泵1流量计管道式液体浮子流量计2接触氧化池有机玻璃，停留时间8h, 含排空、曝气装置，含半软性调料1流量计气体型，管道安装结构1风机LP-60，静音风机1微孔曝气微孔合金曝气头，可拆卸1套加药系统加药罐有机玻璃，10L2搅拌电机PRM 1-15
3、0，可调速2加药计量泵加药计量泵 BT-1002中间调节池搅拌电机PRM 1-20，可调速1中间调节池30L,PVC设置溢流口以及液位开关，含排空1混凝池及沉淀池提升泵塑料耐污水泵1流量计管道式液体浮子流量计1搅拌电机25w 可调速电机，带调控板2混合池有机玻璃，停留时间12分钟，含搅拌及排空1反应池有机玻璃，停留时间28分钟，含搅拌及排空1沉淀池斜板式沉淀池，有机玻璃，停留时间45分钟，含排空1无阀滤池无阀滤池有机玻璃过滤罐，含过滤填料1空压机气反冲用空压机，气缸容积10L1清水箱PVC，30L，出水及反洗清水箱1流量计液体型，管道安装结构1反冲洗泵不锈钢高压水泵1机械加速澄清池机械加速澄清
4、池有机玻璃，停留时间45分钟，含搅拌及排空1搅拌电机25w 可调速电机，带调控板1臭氧消毒系统臭氧发生器2G/H臭氧产量，工业氧气源1工业氧气瓶20L，工业瓶，含液态氧1压力调节阀减压恒压供气阀，安全包括装置1臭氧曝气头合金曝气头，可拆卸1流量计管道式气体浮子流量计1臭氧消毒室有机玻璃，接触时间1h1其他配件集中控制柜标准工业机柜，含系统中所有电器控制及显示元件，设漏电保护系统，工业PCB端子排连接1系统框架含移动滑轮，整体拼装结构5阀门管路及其他PVC管路及阀门零件等1（2）工艺流程图图1 城市给水处理实验装置工艺流程图（3）实验装置参数原水池: 尺寸： 820 mm690mm1450mm；
5、容积：720L； 接触氧化池：外形尺寸：1020mm540mm655mm；容积：180L； 臭氧接触室：外形尺寸：250mm980mm； 中间调节池: 尺寸： 460 mm460mm490mm；容积：60L； 混合反应池：尺寸： 660 mm300mm310mm；容积：40L；竖流沉淀池：尺寸： 250mm1300mm；容积：60L 机械加速澄清池：尺寸：660mm470mm； 无阀滤池：尺寸： 1000mm600mm1200mm； 对应 高程（4）实验准备（1）在原水箱内配置所需要的废污水。（2）检查气、水管路是否畅通；阀门管件是否有损坏、漏水等现象，如有异常要及时解决。 （3）配电箱接通电
6、源，打开电源开关，检查配电箱电路是否正常，看电源指示灯是否正常。（4）打开电源开关，观察温度仪表读数是否正常；开启加热器前，需保证加热水箱内水位高于加热器，防止加热器在无水的状态下空热而损坏。手动旋转搅拌电机调速器，观察搅拌电机是否运转；分别将配电箱面板上泵的旋钮开关打开，检验水泵是否正常运转；通过水面液位变化，检查液位开关能否正常工作。（5）、仪器与试剂 PH试纸（或者PH仪）、DO测试仪、带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置、加热装置、50ml酸式滴定管、100ml量筒、浊度仪、计时器 0.25mol/L的重铬酸钾标准溶液，试亚铁灵指示液，硫酸亚铁铵标准溶液，硫酸-硫酸银溶液，硫酸汞 蒸馏水
7、三、实验原理 及 实验步骤供水水源中一般都含有一定量的杂质和砂粒，有可能会对后面设施造成堵塞、於积等，有的可能还含的微污染源。给水处理主要考核的指标为CODcr、PH、SV、SS、浊度、等，主要采用工艺为预处理、沉淀、过滤、吸附、消毒等。通过对这几种工艺的控制运行，使学生不出校门就能直观了解给水处理所需注意事项、系统长期运行的状况及废水处理自动化管理的概念。本小组在进行综合处理工序的过程中主要负责好氧处理部分，即使预处理后的原水通过接触氧化曝气池，在活性污泥的作用下，形成絮凝体，从而去除废水中呈溶解的和胶体状的有机污染物。污水好氧生物处理是在足够氧存在的条件下，利用好氧微生物来分解污水中污染物
8、。一般通过机械曝气设备向曝气池中连续不断地充入空气或氧气，这个过程称为曝气，曝气过程除了提供氧外，在活性污泥系统中还有一个很重要的作用就是搅拌作用，以使活性污泥在混合液中呈悬浮状态，同时增加微生物(以活性污泥或生物膜形式存在)与污水中污染物质的接触机会，促进传质效果。 研究成果表明，曝气池内所进行的底物降解，污泥增长，氧的消耗，因微生物处于不同生长阶段而有着不同的特点。基于以上原理，本小组主要进行4个内容： 初始 CODcr控制在100-200mg/L，气水比在（10-15）:1，氧化池CODcr，1、 不同停留时间（不同流量）下的出水水质情况2、 溶解氧的含量对于出水水质的影响3、 pH值对
9、于出水水质的影响4、 污泥沉降体积SV与出水水质的关系注：出水水质以COD的含量来指标。在此基础上，我们将对原水经过好氧池前后的COD、DO、浊度、pH等值进行跟踪测定。实验准备：测定原水的溶解氧，COD，pH，浊度值。（一）不同的停留时间（即不同流量）时出水水质情况实验步骤：曝气开始后，分别在6h,6.5h,7h,8.5h,9h 情况下在曝气池出水口处取50ml水样，分别测定出水水样COD cr并比较，寻求最佳好氧处理时间。（二）、曝气量大小对于出水水质的影响实验步骤：在最佳停留时间下，调整曝气装置的气体流量阀的大小，试算出最佳曝气量。（以往经验表明出水口DO应处于1.5-2mg/L）（三）
10、、pH值对于出水水质的影响实验步骤：改变原水的pH分别为5、6、7、8，分别测定在这些pH下经过最佳处理时间T后出水水样的COD值，并比较。（经验表明（PH=7.0-7.8生物的脱氮除磷效果较好）（四）污泥沉降体积SV与出水水质的关系实验步骤：将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒进1000ml量筒中至满刻度，静置沉淀30分钟后，则沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比（%）。（经验参考值：30分钟沉降比达15%-20%时BOD去除率在90%）分别测定不同SV下出水水样的COD并比较。疑问：污泥沉降体积如何改变？加不同数量的污泥吗？附（一）：COD的测定方法 化学需氧量（COD），是指在强酸并加
11、热条件下，用用重铬酸钾作为氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的mg/L来表示。步骤：1. 取20.00ml混合均匀的水样置于250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒洗干净的的玻璃珠或废石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管口慢慢加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h（自沸腾开始计时）。2. 冷却后，用90ml水从上部慢慢冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显。3. 溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚安标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标
12、准溶液的用量。4. 测定水样的同时，以20.00ml蒸馏水，按同样操作步骤做空白实验。记录空白试验硫酸亚铁铵标准溶液的用量。5. 计算 COD cr(O2,mg/l)=(V0-V1)*C*8*1000/V 注： C-硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L） V0 -空白试验硫酸亚铁铵标准溶液用量 V1-水样试验硫酸亚铁铵标准溶液用量 V-水样的体积（ml) 8-氧的摩尔质量（附二）：SV粗略测定将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒进1000ml量筒中至满刻度，静置沉淀30分钟后，则沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比（%）。 4、 时间安排（1）组长：姜龙欣18862151864组员： 叶畅
13、何正龙 李鹏峰 赵明 方超 （即给排一班22到26号，组长2号）（2）分工：姜龙欣与其他组长协调前后流程水质和时间并指导本组成员；叶畅负责与PH有关任务，李鹏峰DO测量，何正龙负责浊度的测量，赵明负责CODcr的测量，方超SV的测量。对于复杂的实验项目，每人均需辅助其他组员进行测量分析。(说明：此处分工具体指观测变量的处理和仪器责任人，因有些测量较为复杂，每人具体任务听从组长的安排）（3）时间安排（每人有两天要值班，并打扫实验室）5.12 值班：姜龙欣 叶畅 何正龙 李鹏峰 赵明 方超 （既全体成员）任务：l 运行设备，初步调节设定设备参数。l 统一规范化练习测定：水温，PH，浊度，DO, CODcr,曝气量，SV，统一说明取样位置和时间等5.13值班：姜龙欣 叶畅 -任务：找最佳流量（停留时间）并完成任务表格常规测量内容。5.14值班：姜龙欣 赵明-任务：确定最佳曝气量并完成表格常规测量任务。5.15值班：赵明 李鹏峰-任务：确定最佳PH并完成表格常规测量任务。5.16值班：李鹏峰 何正龙-任务：确定最佳SV并完成常规测量任务。5.17值班：何正龙 方超-任务：完成常规测量任务。5.18值班：方超 叶畅- 任务：完成表格常规测量任务，清理实验室。5、 数据记录与处理（1） 常规测量日期温度PHDOmg/LCODcrMg/LSV%备注原水出水原水出水原水出水去除率5.12
