排水实验报告25p

18.0
14.62
0.48
18.5
14.60
0.5
19.0
14.56
0.54
19.5
14.53
0.57
20.0
14.50
0.6
20.5
14.48
实验小感：此实验项目为我组主要负责，曝气充氧中我们要注意安全，爬梯放置仪器且进行搅拌，搅拌过程中会有测定指数回升的现象，应等读数相对稳定后再进行试验。此外溶解氧测定仪由于受外界影响存在一定的误差，且实验过程中可能会产生醚。
实验二、废水可生化性
一、实验目的
工业废水中所含有机物，有的不易为微生物所降解，有的则对微生物有毒害作用。为了合理选择废水处理方法，或者为了确定进入生化处理构筑物的有毒物质允许浓度，都要进行废水可生化实验。
华呼仪的工作原理是，在恒温及不断搅拌的前提下，使一定量的菌种及废水在定容的反应瓶中接触反应，微生物耗氧将使反应瓶中氧的分压降低（释放的CO2用KOH液吸收），测定分压变化，即可推算出耗氧量。
三、实验设备
华呼仪一台，离心机一台，活性污泥培养及驯化装置一套，测酚装置一套。
四、实验步骤
1．活性污泥的培养，驯化及预处理：
5.770
7
11.38
6.463
8
11.39
9
污
水
实
验
0
5.39
0
1
9.12
0.977
2
10.76
2.283
3
11.22
3.686
4
11.26
3.996
5
11.30
4.448
6
11.31
4.602
7
11.32
4.784
8
11.32
4.784
9
11.34
5.295
10
11.34
5.295
11
11.36
（2）取100ml活性污泥与150ml生活污水混合均匀，置于仪器内充氧反应，每30s读一次数记录与表2中。
（3）取100ml活性污泥与150ml工业废水混合均匀，置于仪器内充氧反应，每30s读一次数记录与表3中。
注意：
（1）应先向中央小杯加入10％KOH溶液，并将折成皱褶状的滤纸放于杯口，以扩大对CO2的吸收面积，但不得使KOH溢出中央小杯。
测定不同时间的内源呼吸耗氧与有机物接触后的生化呼吸耗氧量，可得内源呼吸线及生化呼吸线，通过比较即可判定废水可生化性。
当生化呼吸线位于内源呼吸线上时，废水中有机物一般可被微生物生化分解；当两线重合时，有机物可能是不能被微生物分解。但它对微生物的生命活动尚无抑制作用；当生化呼吸线位于内源呼吸线下时，则说明有机物对微生物的生命活动有了明显的抑制作用。
（1）取已建污水厂活性污泥或带菌土壤为菌种，在间歇式培养瓶中以含酚合成废水为营养，曝气或搅拌，以培养活性污泥。
（2）每天停止曝气一小时，沉淀后去除上清液，加入新鲜含酚合成废水，并逐步提高含酚浓度，达到驯化合成污泥的作用。
（3）当活性污泥数量足够，且对含酚具有相当去除能力后即认为其培养和驯化已告完成。停止投加营养，空曝24小时，使其处于内源呼吸状态。
（4）上述活性污泥在3000转/分的离心机上离心十分钟，倾去上清液，加蒸馏水洗涤，在电磁搅拌器上搅拌均匀后再离心；反复三次用pH=7的磷酸盐缓冲溶液稀释，配制成所需浓度的活性污泥悬浊液。
因所需时间较长，此步骤由教师进行。
2．溶解氧的测量
（1）取100ml活性污泥与150ml自来水混合均匀，置于仪器内充氧反应，每30s读一次数记录与表1中。
（1）由于待曝气充氧的污水中含有各种各样杂质，如表面活性剂、油脂、悬浮固体等，它们会对氧的转移产生一定的影响，特别是在两活性物质这类两亲分子会集结在气、液接触面上，阻碍氧的转移。相对于清水，污水曝气充氧得到的氧转移系数 会比清水中的氧总转移系数KLa低，为此引入修正系数α
（1）
式中 ——清水中氧总转移系数（l/min）；
b、α受到水质、污染物浓度、污染物种类、水温等影响，因为α是KLa（废水）与KLa（清洁水）之比，与废水气液膜之间的阻力呈反比。
c、如果污染物浓度较高，按照双膜理论，其气膜与液膜之间的阻力较大，与废水气液膜之间的阻力呈反比的α就会变小。
d、污染物种类也会影响到α，比如污水中微生物会在曝气过程中消耗掉大量氧气，使α变大，而悬浮物的存在可能会起一种载体的作用，加大了气液膜的接触表面，使氧的传递速率加快，使KLa值变大，相应修正系数α值也比较大。
修正系数β用于修正污水中所含的大量盐分对氧在水中的饱和度的影响，相对于相同条件的清水而言，污水中氧的饱和度 要比清水中的氧饱和度 低，为此引入修正系数β对正确测定污水中氧的饱和度 ，给出一定的指导。
（2）α，β值各受何影响？为什么？
答：影响α的因素：
a、污水中含有各种各样杂质，如表面活性剂、油脂、悬浮固体等，它们会对氧的转移产生一定的影响
0
15.10
0.00
0.5
14.67
0.43
1.0
14.10
1.00
1.5
13.90
1.20
2.0
13.99
1.11
2.5
14.08
1.02
3.0
14.25
0.85
3.5
14.40
0.7
4.0
14.60
0.5
4.5
14.78
0.32
5.0
14.98
0.12
5.5
15.13
-0.03
6.0
15.30
-0.2
——在相同曝气设备，相同条件下，污水中氧总转移系数（l/min）。
（2）由于污水中含有大量盐分，它会影响氧在水中的饱和度，相对于相同条件的清水而言，污水中氧的饱和度 要比清水中的氧饱和度 低，为此引入修正系数β
（2）
式中 ——清水中氧的饱和度（mg/l）；
——相同曝气设备、相同条件下，污水中氧的饱和度（mg/l）。
（5）记录数据至表1中。
表1曝气对比实验数据记录
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
清水
4.98
10.65
11.19
11.26
11.27
11.27
11.37
11.38
11.39
污水
5.39
9.12
10.76
11.22
11.26
11.30
11.31
11.32
11.32
11.34
11.34
11.36
11.37
6．在开始实验的0.25、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0小时，关闭振摇开关，调整各测压管闭管至150mm处并记录开管液面读数。
注意：读数及记录操作应尽可能迅速，作为温度及压力对照的1、2两瓶应分别在第一个及最后一个读数，以修正操作时间的影响（即从测压管2开始读数，然后3、4、5、……，最后读1号）。读数，记录全部操作完成后，即迅速开启振摇开关，使实验继续进行。待测压管示数降至50mm以下时，需开启闭管顶部三通放气，再将闭管液位调至150mm，并记录此时开管液位高度。
转移速度可以由下式表示，即
（3）
其中， ， ， 同上。
本次实验将采用间歇非稳态实验方法，即在相同条件下按照对清水实验的方法，分别对清水和污水进行充氧实验，利用实验得出的数据应用公式计算出α，β值。应当指出的是，由于是对比实验，所以，应严格控制清水实验和污水实验的基本实验条件，如水温、氧分压、水量、供气量等，以保证数据可靠。
实验一、不含耗氧微生物的污水曝气充氧修正系数α，β值的测定
一、实验目的
（1）了解α，β的意义。
（2）掌握非耗氧生物污水α，β的测定方法。
二、实验原理
影响氧转移的主要因素有：①曝气水水质；②曝气水水温；③氧分压；④气液之间的接触面积和接触时间；⑤水的紊流程度等。
而曝气水的水质对氧转移造成的影响主要表现在以下两个方面:
基本实验条件：如水温、氧分压、水量、供气量等对他们都有一定的影响，因为对氧的转移和氧的溶解饱和度有一定的影响。
八、注意事项：
1.药品称量完必须迅速加到水中，防治药品迅速反应，达不到除氧的目的。
2.加入药品后，要不断的搅拌，使药品与水充分混合反应。
3.溶解氧测定仪探头的位置对实验的影响较大，测定时应避免气泡与探头直接接触，探头应保持与被测溶液有一定的相对速度。
-0.15
12.5
15.18
-0.08
13.0
15.11
-0.01
13.5
15.06
0.04
14.0
15.01
0.09
14.5
14.94
0.16
15.0
14.87
0.23
15.5
14.82
0.28
16.0
14.76
0.34
16.5
14.74
0.36
17.0
14.69
0.41
17.5
14.66
0.44
影响β的因素：
a、污水中含有大量盐分，它会影响氧在水中的饱和度。
b、β受到水质、盐分的种类和浓度、温度等的影响。
c、水质越差，污水中氧的溶解饱和度越低，所以β越低。
d、温度也影响到水中氧的溶解饱和度也降低，造成β变小。
温度对氧的溶解和分子间作用力有一定的影响，从而对氧的转移有一定的影响。
耗氧速度也有一定的影响，因为耗氧速度影响水中氧的浓度分布，从而对水中氧的转移有一定的促进作用。
6.394
12
11.37
由图像斜率得KLa=0.773，KLa’=0.483