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1、水处理实验 1课程知识 拥挤沉淀拥挤沉淀实验实验 原理：又称分层沉淀。水中悬浮物颗粒浓原理：又称分层沉淀。水中悬浮物颗粒浓度较大时，颗粒间隙相应减少，在下沉过度较大时，颗粒间隙相应减少，在下沉过程中将程中将彼此干扰彼此干扰， 沉速大的颗粒无法超越沉速大的颗粒无法超越沉速小的颗粒快速下沉，所有的颗粒聚合沉速小的颗粒快速下沉，所有的颗粒聚合成一个整体，各自保持相对不变的位置，成一个整体，各自保持相对不变的位置，共同下沉共同下沉，并出现一个清晰的泥水界面，并出现一个清晰的泥水界面，此界面逐渐向下沉降移动。此界面逐渐向下沉降移动。 活性污泥法曝气池混合液，浓集的化学污活性污泥法曝气池混合液，浓集的化学
2、污泥，不论其颗粒性质如何，颗粒的下沉均泥，不论其颗粒性质如何，颗粒的下沉均表现为混浊液面的整体下沉表现为混浊液面的整体下沉2课程知识3课程知识4课程知识 拥挤沉淀实验拥挤沉淀实验目的：目的： 1.加深对成层沉淀的特点，基本概念以及加深对成层沉淀的特点，基本概念以及沉淀规律的了解。沉淀规律的了解。 2.弄清迪克多筒测定法与肯奇单筒测定法绘弄清迪克多筒测定法与肯奇单筒测定法绘制拥挤沉淀制拥挤沉淀C-u关系线的区别和各自的适关系线的区别和各自的适用性。用性。 3.通过实验确定某种污水曝气池混合液的静通过实验确定某种污水曝气池混合液的静沉曲线，并为设计澄清浓缩池提供必要的沉曲线，并为设计澄清浓缩池提供
3、必要的设计参数设计参数 5课程知识澄清浓缩池在连续稳定运行中，池内可澄清浓缩池在连续稳定运行中，池内可分为四区，如图所示：分为四区，如图所示：稳定运行沉淀池稳定运行沉淀池内状况内状况池内污泥浓度沿池高分布池内污泥浓度沿池高分布水水流流上上升升速速度度一一定定不不能能大大于于等等速速沉沉淀淀区区的的速速度度6课程知识 AAB段加速段段加速段 BC段等速沉淀阶段段等速沉淀阶段CD段过渡阶段段过渡阶段 DE压缩阶段压缩阶段BCDE7课程知识进入沉淀池后分离出来的污泥，从上之下逐渐浓缩，进入沉淀池后分离出来的污泥，从上之下逐渐浓缩，最后由池底排出，此过程在两个作用下完成：最后由池底排出，此过程在两个作
4、用下完成：A.是重力作用下形成静沉固体通量是重力作用下形成静沉固体通量GS,其值取决于其值取决于每一断面处污泥浓度每一断面处污泥浓度Ci及污泥沉速及污泥沉速ui，即，即 GS=uiCi(通量通量:是表示物质分子移动量的大小，指某种物质在每秒内通过每是表示物质分子移动量的大小，指某种物质在每秒内通过每平方厘米的假想平面的摩尔或毫尔数。平方厘米的假想平面的摩尔或毫尔数。B.是连续污泥造成污泥下降，形成排泥固体通量是连续污泥造成污泥下降，形成排泥固体通量GB,其值取决于每一断面处污泥浓度和由于排泥而其值取决于每一断面处污泥浓度和由于排泥而造成的泥面下沉速度造成的泥面下沉速度V(取经验值）取经验值）:
5、 GB=VCi v=QR/A V-排泥时泥面下沉速度排泥时泥面下沉速度 QR-回流污泥量回流污泥量 8课程知识固固体体通通量量G浓度浓度C静沉通量静沉通量排泥通量排泥通量静沉与排泥通量静沉与排泥通量总固体通量总固体通量固固体体通通量量GGL 浓度浓度CCiuCiV进进泥泥通通量量大大于于极极限限固固体体通通量量时时，多多余余的的污污泥泥将将于于此此断断面面处处积积累累，。最最后后随随出出水水流流出出，影影响响水水质质。9课程知识 故，实验目的就是为了确故，实验目的就是为了确定设计参数等速沉淀区定设计参数等速沉淀区U和极限通量和极限通量GL, A迪克多筒测定法迪克多筒测定法 B.肯奇单筒测定法肯
6、奇单筒测定法10课程知识迪克多筒法：迪克多筒法：取不同浓度混合液，从中在沉淀柱内进行拥挤沉淀，每筒取不同浓度混合液，从中在沉淀柱内进行拥挤沉淀，每筒实验得出一个浑液面沉淀过程线，从中可以求出等浓区泥实验得出一个浑液面沉淀过程线，从中可以求出等浓区泥面等速下沉速度与相应的污泥浓度，从而得出面等速下沉速度与相应的污泥浓度，从而得出C-u关系关系线，并以此为沉淀按澄清原理设计提供设计参数，在此基线，并以此为沉淀按澄清原理设计提供设计参数，在此基础上，根据础上，根据Cu曲线，求出曲线，求出GS,Ci一组数据，并绘出一组数据，并绘出GS-C曲线，根据回流比公式求出曲线，根据回流比公式求出GBCi线，利用
7、线，利用叠加法叠加法，可，可以求出以求出GL值。值。如图：如图：C3C2C1C0ucHt11课程知识肯奇单筒测定法：肯奇单筒测定法：取曝气池的混合液进行一次较长时间的拥挤沉淀，取曝气池的混合液进行一次较长时间的拥挤沉淀，得到一条浑液面沉淀过程线，利用肯奇公式：得到一条浑液面沉淀过程线，利用肯奇公式： Ci=C0H0/HiC0-实验时试样浓度实验时试样浓度H0-实验时沉淀初始高度实验时沉淀初始高度Ci-某沉淀断面某沉淀断面i处的污泥浓度处的污泥浓度 Ui=Hi/tiUi-某沉淀断面某沉淀断面i处的泥面沉速处的泥面沉速t得出得出uc 关系线，利用关系线，利用Cu关系线，按前面的方关系线，按前面的方
8、法绘出法绘出GS-C,GBC 曲曲线，采用叠加法，得出线，采用叠加法，得出GL 值值。HHIti12课程知识水分快速测定仪：水分快速测定仪：13课程知识实验步骤：实验步骤：1.1.将取自处理厂活性污泥曝气池内正常运行的混合液，将取自处理厂活性污泥曝气池内正常运行的混合液，放入水池，搅拌均匀，同时取样测定其浓度放入水池，搅拌均匀，同时取样测定其浓度MLSS值。值。2.2.开启水泵阀门开启水泵阀门1，同时打开放空管，放掉管内存水。，同时打开放空管，放掉管内存水。3.3.关闭放空管，打开关闭放空管，打开1号沉淀柱进水，当水位上升到溢流号沉淀柱进水，当水位上升到溢流管处时，关闭水阀门，同时记录沉淀开始
9、时的时间，管处时，关闭水阀门，同时记录沉淀开始时的时间，而后记录浑浊面出现时间。浑浊面沉淀初期，以下沉而后记录浑浊面出现时间。浑浊面沉淀初期，以下沉10-20cm为一间距，或是前为一间距，或是前10Min内以内以1min为间隔；沉为间隔；沉淀后期，可以下沉淀后期，可以下沉2-5CM,或以或以5min为间隔，记录浑浊为间隔，记录浑浊面的沉淀位置。面的沉淀位置。4实验记录表，实验记录表，沉淀时间沉淀时间浑液面位置浑液面位置浑液面高度浑液面高度14课程知识5.配置各种不同浓度之混合液，分别利用配置各种不同浓度之混合液，分别利用2号，号，3号，号，4号柱重复上述实验，最好有号柱重复上述实验，最好有6次
10、以上。次以上。配制混合液浓度在配制混合液浓度在1.5-10g/L之间。之间。15课程知识思考题：思考题：1.自由沉淀，絮凝沉淀，拥挤沉淀，压缩沉淀之间自由沉淀，絮凝沉淀，拥挤沉淀，压缩沉淀之间有什么联系和区别？有什么联系和区别？ 区别区别: A.自由沉淀：指的是没有外界干扰的沉淀，例如自由沉淀：指的是没有外界干扰的沉淀，例如在初沉池。在初沉池。B.絮凝沉淀：通过加絮凝剂等手段，形成絮凝团絮凝沉淀：通过加絮凝剂等手段，形成絮凝团沉沉 淀的手段。例如工业污水加铁盐，铝盐沉淀淀的手段。例如工业污水加铁盐，铝盐沉淀C.拥挤沉淀拥挤沉淀: 就是沉淀物密度非常大，互相碰撞就是沉淀物密度非常大，互相碰撞发生
11、沉淀，例如在二沉池。发生沉淀，例如在二沉池。 D.压缩沉淀压缩沉淀: 沉淀物靠外力压缩形成沉淀的方沉淀物靠外力压缩形成沉淀的方式，例如在污泥脱水机。式，例如在污泥脱水机。 联系：很多沉淀都是相互作用，一起发生的。联系：很多沉淀都是相互作用，一起发生的。16课程知识2.多筒测定与单筒测定的区别是什么？多筒测定与单筒测定的区别是什么？ 由于采用迪克多筒测定法推求极限固体通量由于采用迪克多筒测定法推求极限固体通量GL时时，污泥在各断面出的沉淀固体通量值，污泥在各断面出的沉淀固体通量值GS=CiUi中的中的污泥沉速污泥沉速ui，均是取自同浓度污泥静沉曲线等速，均是取自同浓度污泥静沉曲线等速段斜率，用它替代了实际沉淀池中沉淀污泥面的段斜率，用它替代了实际沉淀池中沉淀污泥面的沉速。这一做法没有考虑实际沉淀池的污泥浓度沉速。这一做法没有考虑实际沉淀池的污泥浓度变化的连续分布，没有考虑污泥的沉速不但和周变化的连续分布，没有考虑污泥的沉速不但和周围污泥浓度有关，而且还受到下层沉速小于它的围污泥浓度有关，而且还受到下层沉速小于它的污泥层的干扰，因而迪克法求的污泥层的干扰，因而迪克法求的GL值偏大，与实值偏大，与实际值出入较大。单筒测定相对比较精确，但实验际值出入较大。单筒测定相对比较精确，但实验时间较长时间较长。17课程知识 谢谢观赏18课程知识
