環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)教案

1、溫州大學(xué)課程教案學(xué) 院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 課程名稱 環(huán)境工程實(shí)驗(yàn) 學(xué) 時(shí) 48 教 材 水處理工程應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 授課教師 鄭向勇 授課對象 2008年 2月 16日授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第二周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：填料吸收塔處理廢氣實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1了解大氣污染的常規(guī)控制技術(shù)；2掌握填料吸收塔處理大氣的原理；3掌握填料吸收塔處理大氣的工藝流程；4掌握CO2分析儀的使用方法；本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 填料吸收塔處理廢氣的原理2 填料吸收塔處理廢氣的一般工藝流程3 填料吸收塔處理廢氣的性能指標(biāo)本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)意義和目的1. 了解大氣污染的常規(guī)控制技術(shù)

2、2. 掌握填料吸收塔處理大氣的原理；3. 掌握填料吸收塔處理大氣的工藝流程；4. 掌握CO2分析儀的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理大氣污染具有不可見性、廣泛性、長期性、控制的長期性等特點(diǎn)，已經(jīng)愈來愈成為人們研究的重點(diǎn)。當(dāng)前大氣方面人們所急需面臨解決的問題有：溫室效應(yīng)、臭氧層破壞、酸雨、汽車尾氣排放等方面。其中，酸雨問題的成因源于空氣中的酸性污染物，主要是由于化石能源燃燒引起的SO2和NOX大量傳播造成的。我國是燃煤大國，1995年SO2排放量已上升到2370萬噸成為世界SO2排放第一大國,其中燃煤產(chǎn)生的SO2排放量占到總排放量的90%。目前我國在低濃度SO2冶煉煙氣的凈化處理方面仍處于適宜工藝技術(shù)的試

3、驗(yàn)研究階段。治理SO2污染，最常用的方法是濕法煙氣脫硫。濕法脫硫設(shè)備多種多樣，按工藝設(shè)備可分為有填料塔、板式塔、浮球塔、旋流塔等；按吸收方法又可分為石灰法、氧化鎂法、雙堿法、氨法等。含SO 2的氣體可采用吸收法凈化。由于SO2在水中溶解度不高，常采用化學(xué)吸收方法。吸收SO2吸收劑種類較多，本實(shí)驗(yàn)采用NaOH溶液作吸收劑，采用填料塔吸收去除SO2,過程發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3又考慮到SO2毒性較大，本實(shí)驗(yàn)采用CO2來代替SO2，其過程中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+C

4、O2+H2O=2NaHCO3本實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)裝置如圖1所示，其中填料塔內(nèi)裝多面空心球填料，亂堆在下部柵格式支撐板上，氣體從塔底部被吸入，吸收液由泵打入到填料塔內(nèi)，經(jīng)分布器被淋灑到填料層表面，液體在填料表面分散成液膜，經(jīng)填料間縫隙下流，或呈液滴落下，填料層的潤濕表面就成為氣、液接觸的傳質(zhì)表面，并在此發(fā)生氣體的吸收反應(yīng)之后，吸收液由塔下部排出，進(jìn)入受液槽，廢氣從塔底進(jìn)入，處理之后由塔頂排出。正確地選擇吸收設(shè)備的型式是保證經(jīng)濟(jì)有效地分離或凈化廢氣的關(guān)鍵，性能良好的填料吸收塔應(yīng)該具有以下要求：（1） 氣液之間應(yīng)有較大的接觸面積和一定的接觸時(shí)間；（2） 氣液之間擾動強(qiáng)烈，吸收阻力低，吸收效率高；（3） 氣流

5、通過時(shí)的壓力損失小，操作穩(wěn)定；（4） 結(jié)構(gòu)簡單，制作維修方便，造價(jià)低廉；（5） 應(yīng)具有相應(yīng)的抗腐蝕和防堵塞能力；相比其它工藝，填料吸收塔的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，沒有復(fù)雜的部件；適應(yīng)性較強(qiáng)，根據(jù)凈化要求可更換不同的填料和增、減填料層高度；氣流阻力小，能耗低；允許操作條件在較大范圍內(nèi)變化、投資較低。缺點(diǎn)是：對于含塵濃度較大的煙氣，特別式易產(chǎn)生結(jié)垢的煙氣不宜采用。圖1 填料吸收塔處理廢氣裝置三、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備1、填料氣體吸收塔模型2、CO2氣體鋼瓶3、N2或者空氣鋼瓶4、CO2分析儀器5、天平6、燒杯四、實(shí)驗(yàn)藥品NaOH五、實(shí)驗(yàn)步驟1、按圖正確連接實(shí)驗(yàn)裝置，并檢查系統(tǒng)是否漏氣；2、秤取約1kg左右的Na

6、OH固體，通過加料口加入到填料塔中；3、開啟填料吸收塔的循環(huán)泵，運(yùn)行10分鐘左右，充分溶解加入的NaOH固體；4、開啟CO2分析儀器電源，進(jìn)行預(yù)熱，調(diào)零；5、打開CO2和氮?dú)怃撈浚⒄{(diào)整好流量，同時(shí)開啟引風(fēng)機(jī)；6、進(jìn)氣約5分鐘后穩(wěn)定之后，開始測試系統(tǒng)進(jìn)出口的CO2濃度；7、每隔5分鐘測試1次，記錄共3個(gè)點(diǎn)，并計(jì)算此過程中的填料塔的平均去除效率去除效率計(jì)算公式：(1一C2/C1)×100 式中：C1吸收塔入口處氣體中CO2的濃度，mg/M3； C2吸收塔出口處氣體中CO2的濃度，mg/M3。六、思考題1、填料吸收塔應(yīng)當(dāng)具備哪些性能要求2、填料吸收塔具有哪些優(yōu)缺點(diǎn)授課時(shí)間：2007200

7、8學(xué)年第二學(xué)期第三、四周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：有害廢物的固化處理實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1理解有害廢物的水泥固化基本原理，熟悉水泥固化過程；2理解并掌握毒性浸出試驗(yàn)操作、安全評價(jià)方法；3了解原子吸收分光光度計(jì)的使用操作。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 原子吸收分光光度計(jì)的使用方法2 有害廢物水泥固化的基本原理本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、理解有害廢物的水泥固化基本原理，熟悉水泥固化過程；2、理解并掌握毒性浸出試驗(yàn)操作、安全評價(jià)方法；3、了解原子吸收分光光度計(jì)的使用操作。二、實(shí)驗(yàn)原理固體廢棄物是生產(chǎn)和消費(fèi)過程中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物的總稱，包括城市生活垃圾(亦稱城市固體廢物)、有

8、害有毒固體廢物和無毒無害固體廢物三大類。有害有毒廢物又稱為危險(xiǎn)廢物，包括醫(yī)療垃圾、醫(yī)藥廢物、廢樹脂、廢酸和廢堿、染料涂料廢物和含重金屬廢物等。固體廢棄物的不適當(dāng)堆置除有損環(huán)境美觀外還產(chǎn)生有毒有害氣體和揚(yáng)塵，污染周圍大氣；廢物經(jīng)雨水淋溶或地下水浸泡，有毒有害物質(zhì)隨淋濾水遷移，污染附近江河湖泊及地下水；同時(shí)淋濾水的滲透破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和微生物的生存條件，影響植物生長發(fā)育；大量的生活垃圾又是病原菌的孽生地。因此固體廢物是污染環(huán)境的重要污染源。固體廢棄物既是有害于人類的廢物，又是可供開發(fā)利用的二次資源。當(dāng)前各國固體廢物處置方法主要有填筑法、固化法、焚化法、生物法和化學(xué)法等。固化（也稱為穩(wěn)定化）是指將

9、有害廢物和固化劑或粘結(jié)劑經(jīng)過混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成堅(jiān)硬的固狀物，使有害物固定在固狀物內(nèi)，或是用物理方法將有害物密封包裝起來的方法。有害物經(jīng)過固化之后，其滲透性和溶出性均可降低，所得的固化塊能安全得運(yùn)輸和進(jìn)行堆存或填埋，對穩(wěn)定性和強(qiáng)度適宜的產(chǎn)品可以作為筑路的基采使用。目前常使用的固化劑有無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)固化劑主要有水泥、石灰、石膏、水玻璃、氯化鈣、硫酸鋁、無定形硅灰、粉煤灰、爐渣、水泥窯灰、高爐礦渣等；有機(jī)固化劑主要有三乙醇胺、聚乙烯醇、甘油、酚醛樹脂、氨基甲酸乙脂聚合物、聚乙烯等。固化處理按原理可以分為包膠固化、自膠結(jié)固化、玻璃固化和水玻璃固化。包膠固化是采用某種固化基材對于廢物塊或廢

10、物堆進(jìn)行包覆處理的一種方法。對廢物的包覆方法，一般可分為宏觀包膠和微囊包膠。宏觀包膠是把干燥的未穩(wěn)定化處理的廢物用包膠材料在外圍包上一個(gè)外殼，使廢物與環(huán)境隔離；微囊包膠是用包膠劑包覆廢物的微觀粒子。宏觀包膠工藝簡單，但包膠材料一旦破裂，被包覆的有害物質(zhì)就會進(jìn)入環(huán)境，造成污染。防止固化體破裂的工藝要求高，成本也會隨之增加。微囊包膠便于做到有害廢物的安全處置，是目前國際上較多采用的處理技術(shù)，微囊包膠基材有水泥、石灰、熱塑性材料和有機(jī)聚合材料等。而水泥基固化是基于水泥的水合和水硬膠凝作用而對廢物進(jìn)行固化處理的一種方法。 水泥與適量的水拌和后，最初形成具有可塑性的水泥漿體，經(jīng)過一定時(shí)間，水泥漿體逐漸變

11、稠失去塑性，這一過程稱為硅酸鹽水泥的凝結(jié)；凝結(jié)后開始產(chǎn)生強(qiáng)度并逐漸提高，變成堅(jiān)硬的人造石水泥石，這一過程稱為硅酸鹽水泥的硬化。而在硬化階段，盡管水泥已經(jīng)硬化，但是它的物理化學(xué)反應(yīng)仍在繼續(xù)進(jìn)行，而且還要保持很久，使其強(qiáng)度繼續(xù)增加。凝結(jié)與硬化是一個(gè)連續(xù)復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)過程，水泥的凝結(jié)硬化過程列于表1。水泥固化的優(yōu)點(diǎn)有：1)水泥固化工藝和設(shè)備比較簡單，設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用低；2)水泥和添加劑便于得到；3)對含水量較高的廢物可以直接固化；4)固化塊的強(qiáng)度、密實(shí)性、耐熱性、耐久性均好；5)產(chǎn)品易于處置；6)材料的天然堿性有利于中和廢物的酸度。表1 水泥的凝結(jié)硬化過程凝結(jié)硬化階段一般的放熱反應(yīng)速度 一般的持續(xù)

12、時(shí)間主要的物理化學(xué)變化初始反應(yīng)期 167.6×103J/kg·h5-10min初始溶解和水化潛伏期 4.19×103J/kg·h1h凝膠體膜層圍繞水泥顆粒成長凝結(jié)期 在16h內(nèi)逐漸增加到24.5×103J/kg·h 6h膜層破裂，水泥顆粒進(jìn)一步水化硬化期 在24h內(nèi)逐漸降低到4.19×103J/kg·h6h至若干年凝膠體填充毛細(xì)管常用的水泥品種繁多，主要有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥及多種特種水泥等。普通硅酸鹽水泥具有良好的固化有毒物的性能，本實(shí)驗(yàn)采用普通硅酸鹽水

13、泥作為固化劑。水泥熟料幾乎是完全結(jié)晶的，主要由硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣及鐵鋁酸四鈣等四種化合物組成。水泥固化反應(yīng)過程由快速水化階段、誘導(dǎo)階段、水化反應(yīng)加速階段、水化反應(yīng)減緩階段、擴(kuò)散階段組成。水泥水化最終產(chǎn)生大量的水化硅酸鈣凝膠、水化硫鋁酸鈣和氫氧化鈣等，并完滿整個(gè)水化體系，水化產(chǎn)物之間聚集形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并越來越緊密，從而使整個(gè)體系形成一定強(qiáng)度。與此同時(shí)固體廢物中的有害物質(zhì)也不斷被穩(wěn)定、封閉、包裹。在固化過程中，由于本泥具有較高的pH值，使得固廢中的重金屬離子在堿性條件下，生成難溶于水的氫氫化物或硅酸鹽等。某些重金屬離子也可以固定在水泥基體的晶格中，從而可以有效地防止重金屬等的浸出。通常把

14、頻率為2x104Hz一2x109 HZ的聲波叫超聲波，超聲波技術(shù)是一種簡便快速、節(jié)能安全、實(shí)用的固體廢物浸出液的制備方法，該方法與常規(guī)的水平或翻轉(zhuǎn)振蕩浸提方式具有較好的可比性。本實(shí)驗(yàn)采用超聲波浸提固體廢棄物中的重金屬，對比固化前和后的差別，評價(jià)其資源化的安全性。三、實(shí)驗(yàn)試劑與儀器1、實(shí)驗(yàn)試劑銅粉、鉻粉、硝酸、425#水泥、電鍍污泥（來自電鍍廠）2、實(shí)驗(yàn)儀器原子吸收分光光度計(jì)（WFX-120）、超聲波發(fā)生器（CQ250S）、模具四、實(shí)驗(yàn)步驟1、固化實(shí)驗(yàn)稱取一定配比的水泥和飛灰（質(zhì)量比1：9-9：1）10g，加入適量水（3.5 ml）攪拌均勻，于模子中成型，放置14天后，形成一定強(qiáng)度的固化產(chǎn)物。通

15、過測定固化產(chǎn)物浸出液中有害物質(zhì)的含量評定其固化效果。2、浸出實(shí)驗(yàn)固化產(chǎn)物受到水的沖淋、浸泡，其中的部分有害成分可能會轉(zhuǎn)移到水相而導(dǎo)致二次污染。取固化處理靜置14天后的固化樣塊放入燒杯中，加入100m1蒸餾水，1:10的固液比，調(diào)節(jié)pH值到5.8 6.3，250W超聲波下浸出1h，過中速定量濾紙，用AAS測定溶液中Pb、Cd的濃度。取飛灰10g，放入燒杯中，加入100m1蒸餾水，1:10的固液比，調(diào)節(jié)pH值到5.86.3，250W超聲波下浸出1h，過中速定量濾紙，用AAS測定溶液中Pb、Cd的濃度。3、浸出液的分析采用原子吸收分光光度法，使用說明見附錄。標(biāo)準(zhǔn)溶液配制如下： 1g/L Pb標(biāo)準(zhǔn)儲備

16、液：稱取1.000g(精確至0.0002g)光譜純金屬Pb于50ml燒杯中，加入硝酸溶液（11）20ml，溫?zé)?，待完全溶解后，轉(zhuǎn)至1000 ml容量瓶中，用水定容至標(biāo)線，搖勻。 1g/L Cd標(biāo)準(zhǔn)儲備液：稱取1.000g(精確至0.0002g)光譜純金屬Cd于50ml燒杯中，加入硝酸溶液(1+1)20ml，溫?zé)?，待完全溶解后，轉(zhuǎn)至1000ml容量瓶中，用水定容至標(biāo)線，搖勻。 Pb、Cd混合標(biāo)準(zhǔn)使用液，取10mLPb標(biāo)準(zhǔn)儲備液和1mL Cd標(biāo)準(zhǔn)儲備液到100ml容量瓶中，此時(shí)，溶液中Pb的濃度為100mg/L、Cd的濃度為10mg/L。 參考表2，在100ml容量瓶中，用0.2硝酸溶液稀釋混合標(biāo)

17、準(zhǔn)溶液，配制至少4個(gè)工作標(biāo)準(zhǔn)溶液，其濃度范圍應(yīng)包括試樣中鉛、鎘的濃度。表2 標(biāo)準(zhǔn)系列配制和濃度混合標(biāo)準(zhǔn)液加入體積0.000.501.003.005.0010.00工作標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mg/L Cd0.000.050.100.300.501.00工作標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mg/L Pb0.000.501.003.005.0010.00 操作條件如表3。表3 AAS使用條件元素鉛鎘測定波長，nm283.3228.8通帶寬度，nm2.01.3工作電流，mA2.03.0其他可選譜線，nm217.0，261.4326.2五、數(shù)據(jù)記錄及結(jié)果處理1、列表記錄飛灰及各種固化體的浸出液中兩種金屬的溶出濃度，并對應(yīng)計(jì)算

18、兩種金屬各自的固化去除率。2、以水泥的添加百分比為橫坐標(biāo)，以浸出液濃度及固化去除率為縱坐標(biāo)，畫出上述的變化過程。3、浸出液安全評價(jià)浸出液毒性鑒別值（浸出液中任何一種危害成分的濃度）大于以下所列的濃度值，則該廢物是具有浸出毒性的危險(xiǎn)廢物。標(biāo)準(zhǔn)：組份 As Pb Zn Cd Cu Hg 標(biāo)準(zhǔn)值 1.5 3.0 50 0.3 50 0.05（mg/L）比較飛灰和固化體浸出液中重金屬濃度，得出水泥固化效果，進(jìn)而對其進(jìn)行安全評價(jià)。六、思考題1、水泥固化的優(yōu)點(diǎn)是什么？2、水泥固化有害廢物的機(jī)理是什么3、固體廢棄物常見的處理方法有哪幾種？附錄： 原子吸收分光光度計(jì)(WFX-120)使用說明一、儀器設(shè)置：1、

19、 認(rèn)好燈的號碼，打開主機(jī)和通用機(jī)電源，雙擊BRAIC快捷方式2、 編輯分析方法：操作編輯分析方法火焰原子吸收、創(chuàng)建新方法 繼 續(xù) 選擇分析元素 確定 3、 分析條件的選擇：設(shè)置儀器條件（元素、波長、燈號*、狹縫）、測量條件（工作曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法）、工作曲線參數(shù)（標(biāo)準(zhǔn)空白、標(biāo)準(zhǔn)濃度、測量次數(shù)、濃度單位、進(jìn)樣體積等）、火焰條件（默認(rèn)）確定4、分析方法和分析任務(wù)：回到主頁面，文件新建火焰原子吸收 確定選擇方法和樣品表完成 (開始聯(lián)機(jī))5、進(jìn)入儀器控制頁面，儀器自動對燈自動波長波長精調(diào)、燈位置精調(diào)、自動增益調(diào)節(jié)主光束能量為100%其他不要亂動，儀器自動完成完成二、實(shí)驗(yàn)操作：1、 進(jìn)入測量頁面，打開氣

20、體壓縮機(jī)(開機(jī)先開風(fēng)機(jī)開關(guān)，再開壓機(jī)開關(guān))，空壓機(jī)設(shè)在0.20.3MPa之間 打開乙炔氣，乙炔設(shè)在0.050.06MPa之間 點(diǎn)火（點(diǎn)火前注意廢液管要水封）(長時(shí)間不使用可能導(dǎo)致一次點(diǎn)火不成功，發(fā)生報(bào)警聲后,按下點(diǎn)火鍵，報(bào)警聲消失，繼續(xù)點(diǎn)火。)2、 吸液管放入空白蒸餾水中，點(diǎn)擊 調(diào)零 吸液管按順序放入標(biāo)準(zhǔn)系列中，依次點(diǎn)擊讀數(shù)（讀數(shù)超出Y坐標(biāo)，可雙擊圖頁面，修改Y坐標(biāo)和時(shí)間坐標(biāo)；屏蔽可提高相關(guān)系數(shù)）3、 測定后將吸液管放入空白蒸餾水中5min。4、 關(guān)機(jī)：關(guān)火首先關(guān)掉乙炔總閥(順時(shí)針最小)，稍后關(guān)掉氣體壓縮機(jī)(先關(guān)壓機(jī)開關(guān)，再關(guān)風(fēng)機(jī)開關(guān))，按一下手動放氣。 最后關(guān)掉主機(jī)和通用機(jī)電源三、注意事項(xiàng)：

21、1、點(diǎn)火前注意廢液管要水封2、空壓機(jī)設(shè)在0.20.3MPa，乙炔設(shè)在0.050.06MPa3、氣體壓縮機(jī)開機(jī)前，應(yīng)檢查壓力表是否在零位置，若不在零位置,按一下手動放氣。4、燈位置：2- Pb = 3-Mn = 4-Cd = 5-Cu授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第五周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：顆粒自由沉淀本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1了解自由沉淀的定義、規(guī)律及特點(diǎn)；2掌握顆粒自由沉淀的實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)分析方法。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 顆粒自由沉淀原理本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解自由沉淀的定義、規(guī)律及特點(diǎn)；2掌握顆粒自由沉淀的實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)分析方法。二、實(shí)驗(yàn)原理顆粒自由沉淀可

22、用stocks公式表示：u（g）gd2/18對應(yīng)自由沉淀柱，高度為h的取樣口處，有ui=h/ti令PPkPK1（k可1）/0則通過微分變換，則自由沉淀柱的去除率為：1PK0PkudP/uk三、實(shí)驗(yàn)試劑與儀器1、實(shí)驗(yàn)試劑硅藻土2、實(shí)驗(yàn)儀器自由沉淀裝置、秒表、錐形瓶、濁度儀四、實(shí)驗(yàn)步驟1、將水樣攪拌均勻注入沉淀柱中，關(guān)閉閥門，取水樣測定其濁度為02、開始計(jì)時(shí)，并在5、15、25、35、45、60min處分別從取樣口處取約100ml測其濁度為k，并在每次取樣測定取樣口上水面高度為h3、認(rèn)真觀察過程和現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)五、數(shù)據(jù)整理1、 實(shí)驗(yàn)基本參數(shù)整理實(shí)驗(yàn)日期： 水樣性質(zhì)及來源：沉淀柱直徑d 柱高H=繪制

23、沉淀柱沉淀系統(tǒng)草圖2、 實(shí)驗(yàn)記錄表表11 顆粒自由沉淀實(shí)驗(yàn)記錄表沉淀時(shí)間濁度Ci沉淀柱高度H(cm)0515253545603、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理表 表12 顆粒自由沉降原始數(shù)據(jù)整理表沉淀時(shí)間（min）51525354560沉淀高度（cm）未被移除顆粒百分比Pi顆粒沉速ui（mm/s）其中PiCi/ C0C0原水中SS的濃度值Ci某沉淀時(shí)間后，水樣中ss的濃度值ui=Hi/ti4、 以顆粒沉淀速度u為橫坐標(biāo)，以P為縱坐標(biāo)，在普通格紙上繪制up關(guān)系曲線5、 利用上述所繪制的圖，采取圖解法列表計(jì)算表13中不同沉降速度時(shí)，懸浮物去除率E表13懸浮物去除率E的計(jì)算Pi1PiPus（us×P）Ei

24、=(1Pi)+ （us×P）/uiu1u2u3u4 u5u66、根據(jù)上述的計(jì)算結(jié)果，以E為縱坐標(biāo)，分別以t和u為橫坐標(biāo)，繪制Et、Eu曲線六思考題1、 顆粒的自由沉淀與絮凝沉淀有什么區(qū)別？2、 在實(shí)驗(yàn)中如選用其它的取樣口有什么區(qū)別？3、 E與的區(qū)別授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第六周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：混凝實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1.通過實(shí)驗(yàn)的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，理解混凝的相關(guān)理論；2.掌握選擇和確定混凝最佳工藝條件的方法；3.掌握確定混凝劑最佳投加量的方法；4.熟悉所使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作方法。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 最佳混凝劑的確定2 最佳pH的確定本授課單元

25、教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過實(shí)驗(yàn)的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，理解混凝的相關(guān)理論；2.掌握選擇和確定混凝最佳工藝條件的方法；3.掌握確定混凝劑最佳投加量的方法；4.熟悉所使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 絮凝沉降(或浮上)進(jìn)行固液分離的方法是目前水處理技術(shù)中重要的分離方法之一，采用水溶液高聚物為絮凝劑來處理工業(yè)廢水、生活廢水、工業(yè)給水、循環(huán)冷卻水、民用水時(shí)，具有促進(jìn)水質(zhì)澄清，加快沉降污泥的過濾速度，減少泥渣數(shù)量和濾餅便于處置等優(yōu)點(diǎn)。絮凝劑按化學(xué)成分的不同，分為無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑。絮凝劑的絮凝原理可分為化學(xué)絮凝和物理絮凝兩種。前者假設(shè)粒子以明確的化學(xué)結(jié)構(gòu)凝集，并由于彼此的化學(xué)反應(yīng)造成膠質(zhì)

26、粒子的不穩(wěn)定狀態(tài)；后者則是由于存在雙電層及某些物理因素，當(dāng)加入與膠體粒子具有不同電性的離子溶液時(shí)，會發(fā)生凝結(jié)作用。當(dāng)發(fā)生凝結(jié)作用，膠體粒子必失去穩(wěn)定作用或發(fā)生電性中和，不穩(wěn)定的膠體粒子再互相碰撞而形成較大的顆粒。當(dāng)加入絮凝劑時(shí)，它會離子化，并與離子表面形成價(jià)鍵。為克服離子彼此間的排斥力，絮凝劑會由于攪拌及布朗運(yùn)動而使得粒子間產(chǎn)生碰撞，當(dāng)粒子逐漸接近時(shí)，氫鍵及范德華力促使粒子結(jié)成更大的顆粒。碰撞一旦開始，粒子便經(jīng)由不同的物理化學(xué)作用而開始凝集，較大顆粒粒子從水中分離而沉降。無機(jī)絮凝劑主要是依靠中和粒子上的電荷而凝聚，故常常被稱為凝聚劑。無機(jī)低分子絮凝劑無機(jī)低分子絮凝劑有氯化鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵，

27、用于干法或濕法直接投入水處理設(shè)施中，其優(yōu)點(diǎn)就是較經(jīng)濟(jì)，但它們在水處理過程中存在較大的問題。其聚合速度慢，形成的絮狀物小，腐蝕性強(qiáng)，在某些場合凈水效果不理想，而逐漸被無機(jī)高分子絮凝劑所取代。無機(jī)高分子絮凝劑無機(jī)高分子絮凝劑是一類新的水處理劑，它與傳統(tǒng)的絮凝劑比較效能更優(yōu)異，比有機(jī)高分子絮凝劑價(jià)格低廉，被廣泛用于給水、工業(yè)廢水以及城市污水的各種流程，漸成為主流絮凝劑。無機(jī)高分子絮凝劑能強(qiáng)烈吸引膠體微粒，通過黏附、架橋和交聯(lián)作用，促進(jìn)膠體凝聚，同時(shí)還發(fā)生物理化學(xué)變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷，降低了電位，從而使膠體離子發(fā)生互相吸引作用，破壞了膠團(tuán)的穩(wěn)定性。促進(jìn)膠體微粒碰撞，形成了絮狀沉淀。無機(jī)

28、高分子絮凝劑既有吸附脫穩(wěn)作用，又可發(fā)揮橋聯(lián)和卷掃絮凝作用。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備六聯(lián)攪拌器 1臺×3組光電濁度儀 1臺×3組酸度計(jì) 1臺×3組燒杯 1000ml 200ml各6個(gè) 500ml 3個(gè)×3組移液管 1ml 2ml 5ml 10ml 各4支×3組注射針筒 50ml 2支×3組溫度計(jì) 1支×3組秒表 1個(gè)×3組四、實(shí)驗(yàn)用試劑水樣采用天然河水，氫氧化鈉，鹽酸，硫酸鋁，三氯化鐵，PAM五、實(shí)驗(yàn)步驟1、混凝劑的確定 在硫酸鋁、三氯化鐵、PAM三種混凝劑中，確定一種最佳混凝效果的混凝劑。（1）確定原水特征，即測定原水的濁度、

29、溫度、pH。 （2）用3支500ml的燒杯，分別取200ml原水，將裝有水樣的燒杯放置于六聯(lián)攪拌器上。（3）分別向三支燒杯中加入三種混凝劑，每次加入1ml，同時(shí)進(jìn)行攪拌（中速150r/min,5min），直到其中的一個(gè)出現(xiàn)礬花，這時(shí)記錄下每個(gè)試樣中的混凝劑投加量，并記錄在表1中。（4）停止攪拌，靜止10min。（5）用50ml針筒抽取上清液，用濁度儀測出三個(gè)水樣的濁度，記錄在表1中（6）根據(jù)測得的濁度確定最佳混凝劑2、確定混凝劑的最佳投量（1）用6支1000ml的燒杯，分別取800ml原水，將裝有水樣的燒杯放在六聯(lián)攪拌器上。（2）采用實(shí)驗(yàn)1中選定的最佳混凝劑，按不同的投量（依次按出現(xiàn)礬花的投藥

30、量a×4的1/3,2/3,1,4/3,5/3,2的劑量）分別加入到800ml的原水中，并將投加量記錄到表2中（3）啟動攪拌器，快速攪拌約300r/min，0.5min，中速攪拌約150r/min，5min，慢速攪拌約70r/min,10min.（4）攪拌過程中，注意觀測礬花的形成過程。（5）停止攪拌，靜止沉淀10min，然后用50ml注射針筒分別抽取6個(gè)燒杯中的上清液，同時(shí)用濁度儀測定水的剩余濁度，記錄在表2中。3、最佳pH值的影響（1）用6支1000ml的燒杯，分別取850ml原水，將裝有水樣的燒杯放置于六聯(lián)攪拌器上。（2）調(diào)整原水的pH值，用移液管依次向1、2、3號燒杯中分別加入

31、2.5、1.5、1.0ml鹽酸，再向4、5、6號燒杯中分別加入0.2、0.7、1.2ml氫氧化鈉。（3）啟動攪拌器，快速攪拌300r/min，0.5min，然后停機(jī)，從每支燒杯中取50ml水樣，依次用pH儀測定各水樣的pH值，記錄在表3中。（4）用移液管依次向裝有上述水樣的燒杯中加入混凝劑，劑量由最佳投藥量實(shí)驗(yàn)中得出的最佳投加量確定。（5）啟動攪拌器，快速攪拌300r/min，0.5min，中速攪拌150r/min，10min，慢速攪拌70r/min，10min，停機(jī)。（6）靜止10min，用50ml注射針筒抽出燒杯中的上清液（共抽3次約150ml）放入200ml燒杯中，同時(shí)用濁度儀測定剩余水

32、的濁度，每只水樣測3次，記錄在表3中。六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果整理1、數(shù)據(jù)記錄原始數(shù)據(jù)：原水濁度： 原水溫度： 原水pH值表1 三種混凝劑濁度測定記錄表混凝劑名稱硫酸鋁氯化鐵PAM礬花形成時(shí)的混凝劑投加量（ml）剩余濁度123均值表2 某一種混凝劑投加量的最佳選擇水樣編號123456混凝劑投加量（ml）剩余濁度123均值表3 pH最佳值的選擇水樣編號123456投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸（ml）2.51.51.0投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH（ml）0.20.71.2pH混凝劑投加量（ml）剩余濁度123均值2、繪制最佳混凝劑濁度去除率隨投加量變化曲線、最佳混凝劑在最佳投加量時(shí)濁度去除率隨pH變化曲

33、線。七、思考題選做課本上第5、6題授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第七周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：斜板沉淀實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1、通過模型的模擬試驗(yàn)，進(jìn)一步了解斜板沉淀池的構(gòu)造及工作原理；2、掌握斜板沉淀池的運(yùn)行操作方法；3、了解斜板沉淀池運(yùn)行的影響因素。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 斜板沉淀池運(yùn)行的影響因素。本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過模型的模擬試驗(yàn)，進(jìn)一步了解斜板沉淀池的構(gòu)造及工作原理；2、掌握斜板沉淀池的運(yùn)行操作方法；3、了解不同混凝劑、不同進(jìn)水流量對沉淀池運(yùn)行的影響因素。二、實(shí)驗(yàn)原理 斜板沉淀池是由與水平面成一定角度的眾多斜板放置于沉淀池中構(gòu)成的，其中的水流

34、方向從下到上流動或從上相下流或水平流動，顆粒則沉淀于斜板底部，當(dāng)顆粒積累到一定程度，便自動滑落。斜板沉淀池可以在不改變有效容積的情況下，增加沉淀面積，提高去除效率，將板放置一定角度有利于排泥。 按照斜板沉淀池中水流的方向，可以將斜板沉淀池分為以下四種類型：異向流斜板沉淀池、同向流斜板沉淀池、橫向流斜板沉淀池、雙向流斜板沉淀池。 斜板沉淀池一般由清水區(qū)、斜板區(qū)、配水區(qū)、沉淀區(qū)構(gòu)成，具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地面積省、建設(shè)費(fèi)用高等特點(diǎn)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1斜板沉淀池模型2濁度儀3水泵 四、實(shí)驗(yàn)用試劑1. 粗硅藻土；2. 氯化鐵；3. 硫酸鋁五、實(shí)驗(yàn)步驟1、利用硅藻土，配制一定濃度的模擬污水2、三組分

35、別按照投加氯化鐵、硫酸鋁和不投加混凝劑進(jìn)行對比，按照一定流量進(jìn)水。3、各組依次改變進(jìn)水流量，考察流量對去除效率的影響。4、匯總數(shù)據(jù)，進(jìn)行對比。六、思考題1、斜板沉淀池的優(yōu)點(diǎn)是什么？授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第八周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：活性炭吸附實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解活性炭的吸附工藝及性能，并熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的操作；2.掌握間歇法、連續(xù)流法確定活性炭處理污水的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 間歇法確定活性炭吸附的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。2 連續(xù)流法確定活性炭處理污水的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解活性炭的

36、吸附工藝及性能，并熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的操作；2.掌握間歇法、連續(xù)流法確定活性炭處理污水的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理活性炭吸附利用活性炭表面對水中一種或多種物質(zhì)的吸附作用達(dá)到凈水的目的，活性炭對水中的大部分污染物具有吸附作用，常應(yīng)用于某些工業(yè)用水，特殊情況下也用于給水處理。活性炭的吸附作用主要是通過表面張力將分子吸附于其表面上，也可以通過化學(xué)作用將物質(zhì)吸附在活性炭表面?；钚蕴吭谌芤褐械奈浇馕鎏幱趧討B(tài)平衡狀態(tài)時(shí)稱為吸附平衡，此時(shí)，被吸附物質(zhì)的溶液中的濃度與活性炭表面的濃度不再變化，而此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱為平衡濃度，活性炭的吸附能力以吸附量q表示，即q=V(0-)/M溫度一定的條件下，活

37、性炭的吸附量與吸附平衡時(shí)的濃度C之間的關(guān)系曲線稱為吸附等溫線。在水處理中，通常用Freunlich吸附等溫線來表示活性炭吸附性能，其數(shù)學(xué)表示式為 式中：C0水中被吸附物質(zhì)原始濃度(mg/L)； C被吸附物質(zhì)的平衡濃度(mg/L)； m活性炭投加量(g/L)。將q與繪制在雙對數(shù)坐標(biāo)上，則所得直線的斜率為1/n，截距為K。間歇法處理能力低，設(shè)備較多，工程上多采用連續(xù)流法，連續(xù)流活性炭的吸附過程同間歇性吸附有所不同，這主要是因?yàn)榍罢弑晃降碾s質(zhì)來不及達(dá)到平衡濃度C，因此不能直接應(yīng)用上述公式。這時(shí)應(yīng)對吸附柱進(jìn)行被吸附雜質(zhì)泄漏和活性炭耗竭過程實(shí)驗(yàn)，也可簡單地采用Bohart-Adams關(guān)系式 式中：T工

38、作時(shí)間(h)； 一吸附柱中流速(mh)； D一一活性炭層厚度(m)； K一流速常數(shù)(m3s·h)； N0吸附容量(gm3)； C0一入流溶質(zhì)濃度(mg/L)； CB容許出流溶質(zhì)濃度(mg/L)。根據(jù)入流，出流溶質(zhì)濃度，可用式(5)估算活性炭柱吸附層的臨界厚度，即保持出流溶質(zhì)濃度不超過CB的炭層理論厚度。 (5)式中D0為臨界厚度，其余符號同上面。在實(shí)驗(yàn)時(shí)如果原水樣溶質(zhì)濃度為C01，用三個(gè)活性炭柱串聯(lián)，則第一個(gè)活性炭柱的出流濃度CB1，即為第二個(gè)活性炭柱的入流濃度C02，第二個(gè)活性炭柱的出流濃度CB2即為第三個(gè)活性炭柱的入流濃度C03。由各炭柱不同的入流、出流濃度C0，CB便可求出流速

39、常數(shù)K值。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1振蕩器 2原子吸收分光光度計(jì)3活性炭柱 4蠕動泵 5三角燒瓶 6電子天平四、實(shí)驗(yàn)用試劑1. 活性炭 2. 亞甲基藍(lán)五、實(shí)驗(yàn)步驟1、亞甲基蘭標(biāo)濃度吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線的確定亞甲基藍(lán)簡稱MB，是一種常用的雜環(huán)芳烴類有機(jī)染料，近年來常用作光催化降解研究的典型對。MB 在可見光區(qū)的最大吸收波長為665nm。 利用0.0002M的亞甲基藍(lán)溶液標(biāo)準(zhǔn)貯備液，配制0.00001M的標(biāo)準(zhǔn)使用液 移取5ml，10ml，20ml，30ml，40ml，50ml標(biāo)準(zhǔn)使用液體到50ml的比色管中，稀釋至刻度。 在665nm處測定其相應(yīng)的吸光度，做相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線。2、靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn) 配置0.0002M亞甲基

40、蘭溶液 用分析天平秤量25、50、100、150、200mg顆粒活性炭，裝入100ml錐形瓶中。 將濃度為0.0002M的亞甲基蘭溶液各50ml分別加入錐形瓶中。 將錐形瓶置于振蕩器中振蕩2h以后，靜置，然后抽取溶液，用紫外分光光度計(jì)測吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線確定濃度。3、動態(tài)吸附實(shí)驗(yàn) 在在玻璃柱子中放入約30mm高的顆粒狀活性炭 啟動蠕動泵，使得濃度為0.0002M的亞甲基蘭溶液進(jìn)入活性炭吸附柱，在某個(gè)固定流量下，（流量估測可以用秒表計(jì)算，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入量筒內(nèi)的水樣的體積，然后除去截面積即為流速度，由于實(shí)驗(yàn)用的管子和10ml量筒大小差不多，可以直接用量桶內(nèi)的高度/時(shí)間關(guān)系來代替實(shí)驗(yàn)管子內(nèi)的流速）

41、，并開始記時(shí)。 5分鐘后取第一個(gè)樣，以后每隔10min取樣測試，一直到亞甲基蘭濃度出水為進(jìn)水的0.050.10為止。 另外裝活性碳高度分別約為50mm和70mm的柱子,重復(fù)上述步驟. 至少以3種以上的流速進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定v與K、N的關(guān)系。（說明：每次課做某個(gè)固定流速下的t-d關(guān)系，來算這個(gè)流速下的K、N0，兩個(gè)班級共6次課做6個(gè)流速，數(shù)據(jù)共享，根據(jù)不同流速下測得的K、N0及算得的D0，來做流速與K、N0、D0關(guān)系圖）六、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果整理（一）實(shí)驗(yàn)記錄1、 實(shí)驗(yàn)基本參數(shù)水溫 實(shí)驗(yàn)原水水樣濃度2、 標(biāo)準(zhǔn)曲線的數(shù)據(jù)記錄標(biāo)號吸光度吸附平衡后濃度（g/L）3、 等溫吸附曲線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄標(biāo)號

42、吸光度吸附平衡后濃度（g/L）lgC活性炭投加量（g）qlgq其中，q（0B）V/M4、 動態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄流速工作時(shí)間1號柱2號柱3號柱V1DD=D=吸光度濃度吸光度濃度吸光度濃度5min15min25minV2DD=D=吸光度濃度吸光度濃度吸光度濃度5min15min25min（二） 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制以吸光度為橫坐標(biāo)，濃度為縱坐標(biāo)作圖，得出A-C關(guān)系式2 等溫曲線的繪制由標(biāo)準(zhǔn)曲線求出各個(gè)吸光度所對應(yīng)的濃度以lgq為縱坐標(biāo)，lgC為橫坐標(biāo)，繪制等溫線用做圖法求出K，n值，寫出Fruendlich等溫吸附式3 動態(tài)數(shù)據(jù)處理 在各個(gè)流速下，記B=0.10，根據(jù)t關(guān)系確定各個(gè)柱子在

43、出流為B時(shí)的工作時(shí)間t1、t2、t3。 以時(shí)間ti為縱坐標(biāo)，以炭層厚Di為橫坐標(biāo)，點(diǎn)繪tD圖，求出直線的斜率和截距。 由上述的斜率和截距，又0、B、V（流速）已知，可以求出某個(gè)流速下的流速常數(shù)K、N0，并計(jì)算各個(gè)流速下的臨界深度D0，結(jié)果記錄在下表中：VKN0D0 以流速為橫坐標(biāo)，K、N0、D0為縱坐標(biāo)作圖七、思考題1、間歇式吸附與連續(xù)式吸附相比，吸附容量q是否一樣？為什么？2、Freundlich吸附等溫式與Bohart-Adam關(guān)系式各有什么實(shí)驗(yàn)意義？授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第九、十周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：SBR法計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)及處理生活污水實(shí)驗(yàn)本授課單元教學(xué)目標(biāo)：

44、1. 通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識SBR法計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)的構(gòu)造及運(yùn)行過程；2. 對SBR法的工藝特征的認(rèn)識。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 SBR法工藝的運(yùn)行特征。本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識SBR法計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)的構(gòu)造及運(yùn)行過程；2、對SBR法的工藝特征的認(rèn)識；3、熟悉COD、氨氮、可溶磷的測試方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 SBR是一種按照間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥水處理技術(shù)，與傳統(tǒng)方法相比，SBR以時(shí)間的分割代替了傳統(tǒng)的空間分割的操作方式；以非穩(wěn)態(tài)的生化反應(yīng)代替了傳統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)；以靜止的理論沉淀方式代替了傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀方式。SBR反應(yīng)器一般可以分為以下5個(gè)階段：進(jìn)水階段、反應(yīng)降解

45、階段、沉淀澄清階段、排放處理水階段、待進(jìn)水階段。 SBR工藝具有以下特點(diǎn)：生化反應(yīng)推動力大，反應(yīng)效率高；運(yùn)行穩(wěn)定，沉淀效率高，出水水質(zhì)好；耐沖擊；運(yùn)行靈活；構(gòu)造簡單，便于維護(hù)；可有效控制污泥膨脹；具有脫氮、除磷能力；占地省，造價(jià)低。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、SBR法計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)2、紫外分光光度計(jì)3、溶氧儀4、pH計(jì)5、哈希COD消解儀6、MLSS在線監(jiān)測裝置四、實(shí)驗(yàn)用試劑1. 模擬污水；2. 測氨氮用試劑；3. 測磷用試劑；4. 測COD用試劑五、實(shí)驗(yàn)步驟(1) 打開電源（總電源、攪拌器電源和其他時(shí)間繼電器電源）(2) 校正計(jì)量泵、空壓機(jī)、電磁閥和攪拌器的時(shí)間繼電器顯示時(shí)鐘，并設(shè)定開始和結(jié)束的時(shí)間，進(jìn)

46、水0.5h，曝氣3h；沉淀1h；排水1h。(3) 觀察整個(gè)工藝過程的現(xiàn)象，包括進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水期和閑置期測定運(yùn)行中的pH和DO（原水濃度測一次，其余從開始曝氣開始，每隔1小時(shí)測試一次，一直到沉淀結(jié)束為止，DO可以在線測量，pH可以利用測試氨氮、可溶磷的多余水樣，即取一次水樣，一部分測試pH，一部分測試氨氮）。(4) 測定NH4+-N、磷、COD的濃度及去除率隨時(shí)間變化曲線，評價(jià)該反應(yīng)器的性能。(5) 水樣的測定：分別取適量經(jīng)過濾的水樣，測定其氨氮和磷的濃度。 六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果整理1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表t（h）01234DOpHMLSSNH4-NCODDP2、繪制DO、pH、NH4-N

47、、COD、DP隨時(shí)間的變化曲線七、思考題1、簡述SBR法與傳統(tǒng)活性污泥法的區(qū)別與聯(lián)系；2、簡述SBR法的運(yùn)行過程；3、簡述SBR法在工藝上的特點(diǎn)。授課時(shí)間：20072008學(xué)年第二學(xué)期第十一周授課類型：實(shí)驗(yàn)課程授課題目：活性污泥吸附、沉降性能的測定本授課單元教學(xué)目標(biāo)：1. 通過實(shí)驗(yàn)加深對活性污泥的理解；2學(xué)會對污泥吸附性能、污泥沉降比、污泥指數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定及計(jì)算方法。本授課單元教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1 污泥吸附性能的測定。本授課單元教學(xué)過程設(shè)計(jì)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 通過實(shí)驗(yàn)加深對活性污泥的理解；2學(xué)會對污泥吸附性能、污泥沉降比、污泥指數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定及計(jì)算方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 活性污泥是污水處理系統(tǒng)中的主體作

48、用物質(zhì)，活性污泥性能的優(yōu)劣，對活性污泥處理系統(tǒng)的凈化效果起著決定性的影響，在工程上人們通常用活性污泥的吸附和沉降性能的測定來判斷污泥的活性。 活性污泥吸附性能：由于污泥具有很大的比表面積，當(dāng)污泥與水接觸時(shí)，污水中的懸浮污染物和膠狀有機(jī)物會吸附在污泥表面，從而使有機(jī)物得到去除，吸附在污泥表面的部分非溶解性有機(jī)物在水解酶的作用下，水解成溶解性的小分子，而重新回到污水中造成COD值的上升。 活性污泥的沉降性能：污泥沉降性能好才能保證二沉池出水澄清，通?？梢酝ㄟ^污泥沉降比和污泥指數(shù)進(jìn)行判斷，污泥沉降比是指混合液在量筒中沉淀30min后形成的沉淀污泥容積占原混合液容積的百分比，以百分?jǐn)?shù)表示；污泥指數(shù)是指

49、經(jīng)過30min沉淀之后，每克干污泥所形成的沉淀污泥占有的容積。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、SBR法計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)2、哈希COD消解儀3、MLSS在線監(jiān)測儀四、實(shí)驗(yàn)用試劑1. 模擬污水；2.測COD用試劑。五、實(shí)驗(yàn)步驟(1) 打開電源（總電源、攪拌器電源和其他時(shí)間繼電器電源）(2) 取一定量的模擬污水，倒入反應(yīng)器中，開始曝氣。(3) 打開空壓機(jī)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)間為0.5，1.0，1.5，2.0，3.0，5.0，10，20，40，70min時(shí)分別取出100ml左右的混合液。(4) 取上述溶液的上清液，測COD值。(5) 另取100ml混合液，注入量筒中，當(dāng)達(dá)到100ml時(shí)，開始計(jì)時(shí)，并觀測沉淀過程，當(dāng)時(shí)間為1，3，5，10，15，20，30min記錄污泥容積。（6）測定MLSS值，進(jìn)行污泥沉降比的計(jì)算。六、思考題1、污泥容積指數(shù)和污泥沉降