十字河水可生化實(shí)驗(yàn)方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)環(huán)境工程學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)小組:第三小組成員: 賴 潔 陳茜梓 楊 懷 陳小英 周遠(yuǎn)洋 王家興 郭真奮 吳 丹 張 丹 陳焱 古娟 姜芳芳 黃俊杰一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握水樣采集、貯藏以及各種水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)與方法；2、掌握相關(guān)藥品的配制和儀器的使用;3、掌握活性污泥的培養(yǎng)及馴化方法，以及解決在運(yùn)行過程中可能的各種情況的能力；4、掌握SBR法凈化水質(zhì)的方法及操作；5、培養(yǎng)組員參與調(diào)研的素質(zhì)及合作能力，養(yǎng)成較好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)通過SBR法的處理，使十字河水的出水水質(zhì)

2、達(dá)到國家二級標(biāo)準(zhǔn)，即pH為69，SS80 mg/L ，COD60mg/L，BOD530mg/L，氨氮25mg/L，總磷1.0 mg/L.三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、十字河水的水質(zhì)分析：COD（化學(xué)需氧量）、BOD5（生化需氧量）、DO（溶解氧）、SS（懸浮固體）、總磷、濁度、pH、水溫、十字河水平均流量L/h；2、選擇和確定十字河水的最佳混凝工藝條件（最適宜混凝劑、最佳pH條件、最佳混凝劑投加量）；3、確定污水（氧轉(zhuǎn)移系數(shù)的修正系數(shù)）（污水中氧的飽和度的修正系數(shù)）；4、活性污泥的培養(yǎng)與馴化；5、確定處理的污水量、MLSS污泥濃度、污泥齡、pH、營養(yǎng)元素配比、DO、曝氣時(shí)間、沉淀時(shí)間等；6、生化處理后的出水

3、水質(zhì)分析： COD、BOD5、DO、SS、NH3-N、總磷、濁度、pH、水溫；7、 SBR法活性污泥設(shè)備運(yùn)行中的DO、MLSS（活性污泥濃度）、SV（污泥沉降比）、SVI（污泥指數(shù)） 、C：N：P的比例、鏡檢等；8、SBR法活性污泥設(shè)備運(yùn)行中的管理。四、實(shí)驗(yàn)測定參數(shù)及其方法1、流量：容積法（L/h）儀器：秒表、污水采樣桶步驟：以污水采樣桶采樣時(shí)開始計(jì)時(shí)，采樣結(jié)束后記錄其用時(shí)，根據(jù)取水體積計(jì)算流量，以多次采樣數(shù)據(jù)取其平均流量。2、水溫：溫度計(jì)法（）儀器：溫度計(jì)步驟：溫度計(jì)插入污水液面以下，待其水銀柱高度穩(wěn)定后讀其讀數(shù)。3、濁度：濁度儀法儀器：濁度儀步驟：取污水原液，混合均勻，以蒸餾水進(jìn)行零度校準(zhǔn)

4、，測其濁度。4、pH：pH計(jì)法儀器：pH計(jì)步驟：用標(biāo)準(zhǔn)的酸堿緩沖溶液先進(jìn)行校準(zhǔn)，再用其測定污水pH值。5、SS：重量法（mg/L）儀器:抽濾裝置、烘箱、量筒、電子天平步驟：取兩張中速濾紙，修剪后稱量，記錄其質(zhì)量；取1000ml污水，打開抽濾裝置，抽濾后，將濾紙置于烘箱烘干，稱量，計(jì)算其質(zhì)量差，求得SS值。6、COD：重鉻酸鉀法試劑：0.2500mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液、Ag2SO4H2SO4 、試亞鐵靈指示劑、0.1mol/L硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液等儀器：250ml全玻璃回流裝置 、電爐、錐形瓶、50ml酸式滴定管、移液管等步驟：20.00ml水樣+10.00ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液+數(shù)粒玻璃珠+3

5、0ml硫酸-硫酸銀溶液（冷凝管上口加入）于磨口回流錐形瓶中，加熱回流2h，冷卻后，用90ml水沖洗冷凝管壁，加3滴試亞鐵靈指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液滴定，顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn)。用20.00ml蒸餾水以同法做空白試驗(yàn)。7、DO：碘量法試劑：MnSO4、堿性KI、Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液、1+5硫酸儀器：溶解氧瓶、酸式滴定管、錐形瓶、移液管等步驟：將十字河水注滿溶解氧瓶，用吸量管插入液面以下加入1ml硫酸錳溶液、2ml堿性碘化鉀溶液，顛倒混合，靜置。在液面以下加入2.0ml硫酸，混合均勻，至沉淀全部溶解，于暗處靜置5min，取100.00ml上述溶液，用硫代硫酸鈉標(biāo)液滴定至淡黃色，加入1

6、ml淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好退去即為終點(diǎn)。8、BOD5：五日培養(yǎng)法 試劑：與測DO相同 步驟：污水經(jīng)稀釋后注入溶解氧瓶，于20生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)五天，再測定其DO值，計(jì)算其BOD5.9、總磷：鉬銻抗分光光度法 試劑：鉬酸銨，酒石酸銻氧鉀，抗壞血酸，硫酸鉀步驟：分別取2ug/ml磷酸標(biāo)準(zhǔn)液0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00ml于50ml比色管中，加水稀釋約25ml，加1ml混合試劑，搖勻后放置10min，加水稀釋至刻度，搖勻，放置10min后，以試劑空白作參比，于880nm處測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。量取100ml水樣兩份，另取100ml蒸餾水作對照，分別加入

7、1ml2mol/L硫酸，3g（NH4）2S2O8，微沸1h，補(bǔ)加蒸餾水使體積為2550ml，再加熱數(shù)分鐘，冷卻后，加一滴酚酞，用6mol/LNaOH將溶液中和至微紅色，再滴入2mol/LHCl使微紅色恰好褪去，轉(zhuǎn)入100ml容量瓶中，稀釋至刻度，移取25ml于50ml比色管中，加1ml混合試劑，搖勻后放置10min，加水稀釋至刻度，搖勻，放置10min后，以試劑空白作參比，于880nm處測定吸光度。 儀器：分光光度儀 10、MLSS（活性污泥濃度）SV（污泥沉降比）：1000ml混合液，沉淀30min，測其污泥體積 SVI（污泥指數(shù)）:SV*10/MLSS11、混凝實(shí)驗(yàn)儀器：六聯(lián)攪拌器、濁度儀

8、、酸度計(jì)、燒杯、移液管、注射針筒、溫度計(jì)試劑：10%硫酸鋁、10%三氯化鐵、鹽酸10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）、氫氧化鈉10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）步驟：(1)混凝劑的確定在硫酸鋁、三氯化鐵兩種混凝劑中，確定一種最佳混凝效果的混凝劑。a.確定原水特征，即測定原水的濁度、溫度、pH值；b.用兩只500ml的燒杯，分別取200ml原水，將裝有水樣的燒杯置于混凝儀上。c.分別向兩只燒杯中加入硫酸鋁、三氯化鐵，每次加1.0ml，同時(shí)進(jìn)行攪拌（中速150r/min,5min）,直到其中一個(gè)出現(xiàn)礬花，這時(shí)記錄下每個(gè)試樣中混凝劑的投加量。d.停止攪拌，靜止10min。e.用50ml注射針筒抽取上清液，用濁度計(jì)測出三個(gè)水樣的濁度。

9、f.根據(jù)測得的濁度確定最佳混凝劑。(2)、確定混凝劑的最佳用量a.用六只1000ml燒杯，分別取800ml原水，將裝有水樣的燒杯置于混凝儀上。b.采用實(shí)驗(yàn)1中選定的最佳混凝劑，按不同的投加量（依次按25%100%的劑量）分別加入到800ml原水中，利用均分法確定此組實(shí)驗(yàn)的6個(gè)水樣的混凝劑投加量。c.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。d.攪拌過程中，注意觀察“礬花”的形成過程。e.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)用濁度計(jì)測定水的剩余濁度。(3)、最佳

10、pH值的影響a.用六只1000ml燒杯，分別取800ml原水，將裝有水樣的燒杯置于混凝儀上。b.調(diào)整原水pH值，用移液管依次向1#、2#、3#裝有原水的燒杯中，分別加入2.5ml、1.5ml、1.0mlHCl，再向4#、5#、6#裝有原水的燒杯中，分別加入0.2ml、0.7ml、1.2mlNaOH。c.啟動攪拌機(jī)，快速攪拌約300r/min,0.5min，隨后停機(jī)，從每只燒杯中50ml水樣，依次用酸度計(jì)測定各水樣的pH值。e.用移液管依次向裝有原水燒杯中加入相同劑量的混凝劑，投加量照最佳投藥量實(shí)驗(yàn)中得到出的最佳投加量而確定。f.啟動攪拌器，快速攪拌約300r/min,0.5min,中速攪拌約1

11、50r/min,10min,慢速攪拌約70r/min,10min。g.靜止10min，用50ml注射針筒抽出燒杯中的上清液（共抽三次約150ml）放入200ml燒杯中，同時(shí)用濁度儀測定剩余水的濁度，每只水樣測三次。12、氧傳質(zhì)系數(shù)和實(shí)驗(yàn)儀器：鼓風(fēng)機(jī)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、曝氣筒、溫度計(jì)、秒表、針筒、溶解氧儀試劑：無水亞硫酸鈉、氯化鈷 步驟：(1)、分別將待曝氣污水和清水注入曝氣筒，水位相同；(2)、分別從兩個(gè)曝氣筒取樣測溶液溶解氧濃度，計(jì)算脫氧劑無水亞硫酸鈉和催化劑氯化鈷的投加量，計(jì)算公式：2Na2SO3+O2=2Na2SO4;由化學(xué)方程式可得亞硫酸鈉的用量：g=(1.11.5)G8(mg/L);G:水

12、中含氧量mg/L(3)、氯化鈷的用量=0.1V（mg）;V:水的總體積L。（4)、將所得脫氧劑用溫水化開，加入曝氣筒中，并加入計(jì)算好的催化劑，充分混合，反應(yīng)大約10min。（5）、待曝氣筒內(nèi)溶解氧降至0后，打開鼓風(fēng)機(jī)，調(diào)節(jié)氣量同時(shí)向兩個(gè)曝氣筒曝氣，并開始計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)間為1、2、3、4、5、7、9、11取樣測定溶解氧濃度，直到溶液中溶解氧濃度穩(wěn)定（飽和）為止，并將清水中飽和值記為CS及污水中的飽和值記為CS實(shí)驗(yàn)步驟示意圖五、實(shí)驗(yàn)流程十字河水水質(zhì)分析取水樣對十字河水進(jìn)行混凝研究取水樣第一步第二步對十字河水修正系數(shù)、測定第三步取水樣活性污泥的培養(yǎng)與馴化第四步SBR法SBR法污水處理運(yùn)行參數(shù)分析與管理第

13、五步處理達(dá)標(biāo)排放六、注意事項(xiàng)1、小組各成員應(yīng)按時(shí)保質(zhì)完成任務(wù)，積極配合，以嚴(yán)謹(jǐn)及實(shí)事求是的態(tài)度進(jìn)行調(diào)研； 2、配制試劑時(shí)應(yīng)細(xì)心仔細(xì)，按照標(biāo)準(zhǔn)配制及貯藏；3、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測定及記錄應(yīng)完整且真實(shí)準(zhǔn)確；4、取水樣及各步驟的操作應(yīng)注意人身安全，規(guī)范操作。七、實(shí)驗(yàn)操作及步驟（一）十字河水原水水質(zhì)分析時(shí)間：2013年3月31日、4月4日步驟：（略）內(nèi)容： 1、平均流量： 2、水溫：18.1 3、pH：7.234、濁度：43.4NTU 5、SS:108mg/L 6、COD：348.6mg/L 7、DO:5.541mg/L 8、BOD5:137.6mg/L 9、總磷：4.82mg/L 10、氨氮：21.94mg

14、/L 11、BOD5/COD=0.395 由BOD5/COD=0.395可知，十字河水的生化性處理效果較好，可以采用生化處理方式對十字河水進(jìn)行處理。（二）混凝試驗(yàn)時(shí)間：2013年4月10日步驟：（略）內(nèi)容：最佳混凝劑：10% FeCl3 最佳用量：2.13ml/500ml 最佳pH值：4.51結(jié)論：由于此前所測SS數(shù)據(jù)較小，且在混凝試驗(yàn)中所需混凝劑量很小，所以不需要進(jìn)行懸浮顆粒的沉淀去除，可直接進(jìn)行生化處理。（三）氧傳遞系數(shù)的確定時(shí)間：2013年4月10日步驟：（略） 內(nèi)容：（氧轉(zhuǎn)移系數(shù)的修正系數(shù)）=0.83 （污水中氧的飽和度的修正系數(shù)）=0.90結(jié)論：根據(jù)十字河水氧轉(zhuǎn)移系數(shù)和污水中氧的飽和

15、度的修正系數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，該廢水不需要進(jìn)行除油處理。因?yàn)檫@兩個(gè)數(shù)據(jù)較大，對氧的轉(zhuǎn)移溶解影響不是很大，可以忽略其影響。（四）活性污泥的培養(yǎng)及馴化培養(yǎng)方法 間歇培養(yǎng)法培養(yǎng)條件BOD5=150-200mg/L左右C：N：P=(100200)：5：(0801) pH=（6.8-7.8）操作步驟1、悶曝操作在曝氣池中加入2/3的十字河水，加入37.8g葡萄糖等加入活性污泥約2.1kg，直接放入曝氣池中。此時(shí)，污泥量約3000mg/L左右，并啟動鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣，曝氣量以保證污泥不沉降為準(zhǔn)，悶曝24小時(shí)。連續(xù)曝氣24小時(shí)后。停止曝氣，靜置1小時(shí)，盡量排出上 層清液，加入用葡萄糖（每次減少6.3g）配好的自

16、來水；再進(jìn)行曝氣，第二次曝氣18h，重復(fù)上述操作；第三次曝氣 14h，第四次曝氣10h,重復(fù)上述操作；停止曝氣，沉降1h，看出水是否清澈，泥水是否易分離，觀察鏡檢時(shí)其微生物組成和活性，若混合液清澈易分離，鏡檢時(shí)微生物種類多，出現(xiàn)較多菌膠團(tuán)和多種細(xì)菌，且活性較強(qiáng)，污泥呈褐色，觸感較好，有彈性，則馴化完成，否則繼續(xù)重復(fù)操作，直至馴化成功。注： （1）此過程大約35天； （2）鼓風(fēng)機(jī)機(jī)體溫度不能高于50，否則停泵降溫，待溫度下降后，方能繼續(xù)試驗(yàn)?；钚晕勰嗯囵B(yǎng)馴化期間注意事項(xiàng)（1） 培養(yǎng)初期 由于污泥尚未形成，產(chǎn)生的污泥處于離散狀態(tài)，則曝氣量不宜太大，控制在設(shè)計(jì)曝氣量的一半，否則不易形成污泥絮體；（2

17、） 進(jìn)行鏡檢 觀察微生物變化情況，并測定SV、MLSS等指標(biāo)，重點(diǎn)是菌膠團(tuán)的致密程度和后生動物出現(xiàn)的比重；（3）達(dá)到設(shè)計(jì)濃度并不代表試運(yùn)行已完成，應(yīng)當(dāng)以出水水質(zhì)相當(dāng)長時(shí)間達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)為運(yùn)行完成標(biāo)志；（4）活性污泥成熟標(biāo)志 沉淀分離較易，出水清澈、透明；出水中BOD5一般小于20mg/L;污泥呈褐色，手感有彈性，均勻懸浮于水體中，污泥具有土腥味；顯微鏡下觀察有一定數(shù)量的后生動物，如鐘蟲等，微生物非?；钴S。（五）SBR法活性污泥生化處理的模擬運(yùn)行SBR法周期的確定：（h）污水進(jìn)水時(shí)間T1；曝氣時(shí)間T2；沉淀時(shí)間T3；出水時(shí)間T4；休眠時(shí)間T5；循環(huán)一周的時(shí)間；T=T1+T2+T3+T4+T5（每日

18、運(yùn)行時(shí)間不超過12h）T1=1.5h T2=3.0h T3=1.0h T4=0.5h T=6h污水進(jìn)水曝氣池生化反應(yīng)池出水SBR活性污泥污水處理流程生化處理步驟取自來水，對其進(jìn)行水溫、pH、濁度的檢測（若pH過高或過低，用0.1mol/L鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)為7左右），加滿曝氣池，加入37.8g葡萄糖，打開曝氣設(shè)備，曝氣3.0h后，停止曝氣。沉淀1.0h后，排去上層清液，排去多余的污泥（約為1/5），取活性污泥進(jìn)行鏡檢，觀察其活性污泥活性，若活性較差，可適當(dāng)提高其有機(jī)負(fù)荷或降低污泥濃度；重復(fù)上述操作，取上層清液。測定其CODcr值，比較是否在60mg/L及以下；觀察出水是否清澈，色度、濁度及懸浮物情況；重復(fù)第一步操作，若CODcr已達(dá)出水水質(zhì)指標(biāo)，取上清液進(jìn)行BOD5的測定；取混合液1000ml于量筒中，沉淀30min，測其SV值，計(jì)算MLSS值；重復(fù)操作，直至出水水質(zhì)完全達(dá)到國家二級標(biāo)準(zhǔn)，即CODcr為60mg/L及以下、BOD5為30mg/L及以下、氨氮為25mg/L及以下、總P為1.0mg/L及以下，此時(shí)實(shí)驗(yàn)完成。八、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處