《水污染控制工程试验报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水污染控制工程试验报告（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、水污染控制工程实验报告（环境工程专业适用）2014年至2015年第1学期班级11环境1班姓名吴志鹏学号1110431108指导教师高林霞同 组 者 汤梦迪 刘林峰 吴渊 田亚勇/茹茹程德玺02014年4月实验一曝气设备充氧性能的测泄1 实验二 静宜沉淀实验5 实验三混凝实验8 一、实验目的15实验一曝气设备充氧性能的测定一、实验目的1掌握表而曝气叶轮的氧总传质系数和充氧性能测定方法2. 评价充氧设备充氧能力的好坏。二、实验原理曝气是指人为地通过一些机械设备，如鼓风机、表而曝气叶轮等，使空气中的氧从气相向 液相转移的传质过程。氧转移的基本方程式为：d /dt=KLa 丫 广丿（1）式中d /dt
2、：氧转移速率，mg/ （Lh）：Kia：氧的总传质系数，h1；s：实验条件下自来水（或污水）的溶解氧饱和浓度，mg/L：:相应于某一时刻t的溶解氧浓度mg/L,曝气器性能主要由氧转移系数匕、充氧能力0C、氧利用率Ea、动力效率Ep四个主 要参数来衡量。下而介绍上述参数的求法。（1）氧转移系数将（1）式积分，可得ln（ s- ）=- Lat + 常数（2）此式子表明，通过实验测泄s和相应与每一时刻十的溶解氧浓度后，绘制ln（ s-） 与十关系曲线，英斜率即为另一种方法是先作十曲线，再作对应于不同 值的切线， 得到相应的d /dt,最后作d /d十与 的关系曲线，也可以求出。（2）充氧性能的指标
3、充氧能力（OC）:单位时间内转移到液体中的氧量。表面曝气时：OC （kg/h） = Ktat 2oc） s mV（3）Klo+ 2oc. = KLat 1.0242。t（T：实验时的水温）sm二s （咖 1.013 IO实验时的大气压（Pa）V：水样体积 充氧动力效率（Ep）：每消耗1度电能转移到液体中的氧量。该指标常被用以比较 各种曝气设备的经济效率。Ep （kg/kWh） =0C/N（4）式中：理论功率，采用叶轮曝气时叶轮的输出功率（轴功率,kW）- 氧转移效率（利用率，Ea）：单位时间内转移到液体中的氧量与供给的氧量之比。Ea=（OC/S）100%（5）S供给氧，kg/h.三、实验步骤在
4、实验室用自来水进行实验。（1）向模型曝气池注入自来水至曝气叶轮表而稍高处，测出模型池内水体积V（L）,并 记录。（2）启动曝气叶轮，使英缓慢转动（仅使水流流动），用溶解氧仪测立自来水温和水中 溶解氧，并记录。（3）根据值计算实验所需要的消氧剂Na2SO3和催化剂CoCb的量。CoCNCI2SO3 + I/2O2 一 04（6）（4）根据上式，每去除lmg的溶解氧，需要投加7.9mg Na2SO3o因此，根据池子体积与自来水的溶解氧浓度，可以计算岀Na2SO3的理论需要量。实 际投加疑应为理论值的150%-200%.实际投加量 Wi 二 V 7.9（150-200% ） kg 或 g催化剂CoC
5、H的投加量按维持池子中的钻离子浓度为0.050.5 mg/左右，英计算方法 如下：催化剂 CoCI2 的投加量 W2 = V 0.5129.9/58.9（5）将消氧剂Nq2SO3和催化剂CoCl2用水溶解后投放在曝气叶轮处（6）待溶解氧读数为零时，加快叶轮转速（此时曝气充氧），定期（0.5-lmin）读岀 溶解氧数值（）并记录，直到溶解氧不变时（此即实验条件下的s）,停止实脸。三、实验装置及试剂1、实验装置图见下2、本实验所需要的仪器及药品1）空压机；2）曝气简；3）搅拌器；4）秒表；5）分析天平：6）烧杯：7）亚硫酸（Na2SO3-7H2O）： 8）氯化钻（CoCl2-6H20）五. 实验数
6、据记录1. 实验原始数据记录（1）记录实验设备及操作条件的基本参数： 模型池内径D二3472cm,髙度H二0.28 m,水体积二0.0265 m3 水温16.6 C,实验室条件下自来水的=7.66 mgL4 电动机功率 测泄点位置 消氧剂Na2SO3投加量3.2g，催化剂CoCb投加M 0.029g（2）记录不稳左状态下充氧实验测龙得到的溶解氧数值。t/min2L6810121416182022240133244R7wRpJ/ (mg-L4).96.32.21.82.35.69.93.08.2.25.28.28S-)/6643VJ2222222(mg-L4)7.34.45.84.31.97.7
7、3.58.46.41.38.38表1不稳定状态下充氧实验记录六. 作图（用坐标纸或者计算机画图粘贴）（1以溶解氧浓度 为纵坐标、时间十为横坐标，用上表的数据作 与十的关系曲线。01334L45wRRR7(mg-L4).96.32.21.82.35.69.93.08.2.25.28.28d /dt00000C0CCC0C(mg-Lmin4).48.33.54.48.44.39.35.32.29.26.24.22（3）分别以In （ s-）和& /d十为纵坐标.时间十和 为横坐标，绘制出两条实验 曲线。表2不同值的d /dt计算K.#(Qwd) U-二鶴性（t）0.6*dr/dt (mg L1 m
8、in-1)线性(dr/dt (mg L J0.1 0 1110123456由上可知，两种方法求得a分别为0.0482和0.0383.求平均值为0.0433七. 实验分析这次实验的失误，由于一开始我们没有完全准备好，在操作的过程中， 有很多操作不恰当的地方，测溶解氧是山于仪器的原因一些数据没有及时记录 到。从而在处理数据的时候存在一些问题。实验二静置沉淀实验一、实验目的1、了解沉淀原理； 2、观察沉淀过程，求岀E十、与Eu曲线二、实验原理在含有离散颗粒的废水静置沉淀过程中，若实验柱内有效水深为H,通过不同的沉淀时 间仁可求得不同的颗粒沉淀速度u, urH/t.对于指左的沉淀时间+o可求得颗粒沉淀
9、速度 UOo那些沉速等于或大于uo的颗粒在十o时间可全部除去，而对沉速小于uo的颗粒则只能除 去一部分，其去除的比例为u/uo。去除效率与沉速和深度有关，在不同的选泄时段，从不 同深度取岀水样，测左这部分水样中的颗粒浓度，并用以计算沉淀物的百分数。在横坐标为 沉淀时间十、纵坐标为颗粒物的去除效率E、横坐标为沉淀速度u、纵坐标为颗粒物的去除 效率E分別可以绘岀Et、与Eu曲线。三、实验步骤1、将低位水箱加满后停止加水：2、打开搅拌机，使水样搅拌均匀，并测左此时的SS值：3、打开汁量泵将搅拌均匀的水样抽到高位水箱，同时打开各柱的进水阀，当柱内水位 达到1.8m时，再关闭计量泵、进水阀，同时开始计时
10、：4、沉淀到 0 min、15 min、30 min、45 min、60min、120min 时将中间取样点放掉一 龙的水样，然后在该样点准确取样20汕5、沉降开始后SS的测左步骤：将滤纸标号.烘至恒重，并称量各滤纸重Smb将所取 水样用称至恒重的滤纸进行过滤，再将过滤后的滤纸烘至恒重m2,将各数据填入表1。四、实验装置图及药品1、实验设备装置图ra自由沉淀静沉实峻装量1. 3配水管上伸】门$ 2水東做坏何上闸门彳水京.5水池| 6M拌柳；7徐环管；8亠IK水管；9进水借)10放空管爾门：I】一沉淀柱 12标尺$ 13SSM&i】4取禅器2、本实验所需要的试剂(1) 配水及投配系统包括钢板水池
11、、搅拌装置、水泵、配水管、循环水管。(2) 汁时用秒表或手表。(3) 玻璃烧杯、移液管盘等。(4) 悬浮物泄量分析所需设备：万分之一天平、带盖称量瓶、干燥器、烘箱、抽滤 装宜、泄量滤纸等。(5) 水样可用煤气洗涤污水、轧钢污水、或者模拟废水等。五、实验数据记录1实验主要仪器(名称、厂家和型号)和相应药品高岭土秒表玻碉烧杯万分之一天平干燥箱烘箱滤纸循环水管 配水管 钢板水池搅拌棒量筒漏斗2 实验原始数据记录与处理表1 E十、与原始记录数据原水样SS值 0.105 mq/L时间/min指标015304560120M(mg)1.03191.02661.02511.01871.0371.0451m2
12、(mg)1.0341.04211.0391.03491.05721.0654SS(mg/L)0.1050.7750.6950,811.011.015E(%)06.3815.6196.71438.619&6667六、作图（用坐标纸或者计算机画图粘贴）。根据上而所得数据绘出E-t.与E-u的曲线图020406030100120t?min10EWt-E 俠）实验三混凝实验一、实验目的1. 观察混凝现象，从而加深对混凝理论的理解：2. 掌握可编程六联电动搅拌器的使用方法：3. 了解混凝剂的筛选方法：4. 掌握混凝工艺条件的确左方法。二、实验原理混凝沉淀是将化学药剂投入污水中，经充分混合与反应，使污水中
13、悬浮态（大于lOOnm） 和胶态（l-100nm）的细小颗粒凝聚或絮凝成大的可沉絮体，再通过沉淀去除的工艺过程。混凝是一种复杂的物理化学现象，其机理主要为压缩双电层作用、吸附架桥作用和网捕 絮凝作用。混凝由混合、絮凝和沉淀三个过程组成。混合的目的是均匀而迅速地将药液扩散到污水中，它是絮凝的前提。当混凝剂与污水中 的胶体及悬浮颗粒充分接触以后，会形成微小的矶花。混合时间很短，一般要求在1030s 内完成混合，最多不超过2miru因而要使之混合均匀，就必须提供足够的动力使污水产生 剧烈的紊流。将混凝剂加入污水中，污水中大部分处于稳泄状态的胶体杂质将失去稳定。脱稳的胶体 颗粒通过一定的水力条件相互碰撞、相互凝结、逐渐长大成能沉淀去除的矶花，这一过程称 为絮凝或反应。要保证絮凝的顺利进行，需保证足够的絮凝时间、足够的搅拌外力，但搅拌 强度要远远小于混合阶段。污水经混凝过程形成的矶花，要通过沉淀去除。混凝剂的种类较多有：有机混凝剂、无机混凝剂、人工合成混凝剂（阴离子型、阳离子 型、非离子型）、天然高分子混凝剂（淀粉、树胶、动物胶）等等。为了提髙混凝效果，必须根据废水中胶体和细微悬浮物的性质和浓度，正确地控制混凝 过程的工艺条件。混凝的
