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水污染控制工程试验报告

姓名：

年级： 10环境工程学号：

任课教师：

安徽农业大学资源与环境学院环境工程教研室制

实验一自由沉淀

一、实验目的

1.观察沉淀过程，加深对自由沉淀特点、基本概念及沉淀规律的理解；

2.掌握颗粒自由沉淀实验的方法，求出沉速分布曲线。

二、实验原理

浓度较稀的、粒状颗粒的沉淀属于自由沉淀，其特点是静沉过程中颗粒互不干扰、等速下沉，其沉速在层流区符合Stokes公式。

由于水中颗粒的复杂性，颗粒粒径、颗粒比重很难或无法准确地测定，因而沉淀效果、特性无法通过公式求得，而是要通过静沉实验确定。

由于自由沉淀时颗粒是等速下沉，下沉速度与沉淀高度无关，因而自由沉淀可在一般沉淀柱内进行，但其直径应足够大，一般应使D≥100mm以免颗粒沉

图1 自由沉淀实验装置图 1、沉淀柱 2、水泵 3、水箱 4、支架

5、气体流量计

6、气体入口

7、排水口

8、取样口

三、步骤及记录

（1）将定量滤纸编号后放入称量瓶中（滤纸粗燥面朝外），编号、烘干

（100~105℃，第 1 页

烘2~3小时）至恒重，置于干燥器中冷却，称量滤纸加称量瓶重，并记录数据。（2）将滤纸放入漏斗中，用蒸馏水润湿，待用。

（3）准备实验用水（原水SS为 50毫克每升左右）。先将一定量的高岭土和自来水投入到配水箱中，启动搅拌装置使其分散均匀。水样也可采用洗涤污水、轧钢废水、天然河水等。

（4）配水箱中水质均匀后，启动水泵，同时打开进水管及沉淀柱底部的放空阀门，适当冲洗管路中的沉淀物。稍后，关闭放空阀门，进水至160cm刻度线处，关闭所有阀门，同时启动秒表记录时间，沉淀时间开始。并取样测定原水悬浮物浓度。

（5）隔5min、10min、15min、20min、30min、40min、60min、120min时，用量筒在其中一个固定的取样口取样100ml（注意：取水样时，需先放掉一些水，以便冲洗取样口处的沉淀物），并在每次取样前记录沉淀柱内液面高度H。（6）用定量滤纸分别过滤9个水样（把量筒里的水倒入小烧杯中，再把小烧杯里面的水缓缓倒入垫有滤纸的漏斗中）。待定量滤纸内没有明显的水滴后将定量滤纸折叠并放入称量瓶中。

（7）将称量瓶放入烘箱中，调节温度至100~105℃，干燥2~3小时

（8）取出定量滤纸放在干燥器中冷却至恒重。称量滤纸加称量瓶加悬浮物固体重，并记录数据。

（9）六根沉淀柱可进行平行对比实验，步骤如上所述。

(10)实验记录用表，如表1-1所示。

四、实验基本参数整理

1、实验日期：2012.10.13 水样性质及来源：实验室制备

沉淀柱直径（m）：0.4m 柱高(m)：1.7m

水温(℃ ) ： 12 ℃原水悬浮物浓度C0（mg／L）

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2、实验数据整理

表1-2实验原始数据整理表

表中不同沉淀时间ti时，沉淀管内未被去除的悬浮物的百分比及颗粒沉速分别按下式计算

未被去除悬浮物的百分比

Ci

100% C0

式中 C0——原水中SS浓度值（mg／L）

Ci——某沉淀时间后，水样中SS浓度值（mg／L）

2.根据上述计算结果，以pi为纵坐标，以u为横坐标，绘制沉速分布曲线。（可用计算机软件，亦可用坐标纸)

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3. 实验总结（实验中的收获、体会及建议）

实验中我们首先认识到任何事实都是有实验得来的，而实验的严谨，步骤和操作都必须严格按照实验步骤执行，然后才能得到用于实际当中，为我们在实际中实行相应的方法提供科学的依据。

在此次实验中我们了解到了实验的重要性，不仅需要消耗的大量的时间用来进行实验研究，而且还需要得到较为精准的数据为我们服务，在此次实验中虽然我们看到了实验过程，学习到了实验方法和内容，但是我们自己对实验的要求显然较低。对实验数据的精准较为不在乎，也许是实验室的局限性，实验人数众多，实验效果较差。实验过程中同学们的学习效果并不是很理想。对于实验的前期准备过程，大部分的学生无法参与，导致比较多的重要的实验内容我们并没有掌握的比较好，对于实验过程，老师要求较为简单，应严格要求实验内容，虽然不能做

到什么精确，但是严格要求可以比较好的锻炼学生的认真、认识和实验能力，也加强对实验的理解能力。

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实验二混凝、气浮实验

一、实验目的

（一）混凝实验目的:

初步了解混凝基本原理，学会求得最佳混凝条件方法.

（二）气浮实验目的:

（1）进一步理解气浮净水的原理；

（2）了解和掌握气浮净水方法的工艺流程；

（4）了解加压溶气系统和设备各部分的组成、运行过程、操作和控制要点、溶气水释放的表现特征以及浮渣的形成。

二、实验原理

（1）混凝（絮凝）：通过投加聚丙烯酰胺等助凝剂，产生吸附架桥作用，增加絮体尺寸，改善沉淀效果。

（2）气浮：使空气以微小气泡的形式出现于水中，并自下而上慢慢地上浮，在上浮过程中，使气泡与水中污染物质充分接触，污染物质与气泡相互黏附，形成相对密度小于水的气水结合物浮升到水面，使污染物质以浮渣的形式从水中分离去除。

空气压缩机将空气打入溶气罐，维持一定的压力，泵将清水打入溶气罐，在高压下空气溶解在水中进入气浮池，与来自原水箱配制好的污水发生气浮作用，残渣污物排入下水道，溢流的清水回到清水箱。

要产生相对密度小于水的气、水结合物，应满足以下条件：

①污染物质具有足够的憎水性；

②污染物质相对密度应小于或接近于1；

③水中的空气所形成气泡的平均直径应为50～100μm；

④与水中污染物质的接触时间足够长。

三、实验准备

（1）THENQF-1型气浮实验装置一台，如下图所示：

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（2）空压机一台；

（3）100ml烧杯6-7个；

（4）50ml或100ml蒸发皿（干燥）12-15个

（5）6孔水浴锅2台

（6）浊度仪1-3台

（7）COD 快速测定仪