絮凝沉淀实验

实验项目名称：絮凝沉淀实验

（所属课程：水污染控制工程）

院系：专业班级：姓名：学号：

实验日期：实验地点：合作者：指导教师：

本实验项目成绩：教师签字：日期：

一、实验目的

（1）加深对絮凝沉淀的特点、基本概念及沉淀规律的理解。

（2）掌握絮凝实验方法，并能利用实验数据绘制絮凝沉淀静沉曲

二、实验原理

悬浮物浓度不太高，一般在600～700mg/L以下的絮状颗粒的沉淀属于絮凝沉淀，如给水工程中混凝沉淀、污水处理中初沉池内的悬浮物沉淀均属此类。沉淀过程中由于颗粒相互碰撞，凝聚变大，沉速不断加大，因此颗粒沉速实际上是一变速。这里所说的絮凝沉淀颗粒沉速，是指颗粒沉淀平均速度。在平流沉淀池中，颗粒沉淀轨迹是一曲线，而不同于自由沉淀的直线运动。在沉淀池内颗粒去除率不仅与颗粒沉速有关，而且与沉淀有效水深有关。因此沉淀柱不仅要考虑器壁对悬浮物沉淀的影响，还要考虑柱高对沉淀效率的影响。

静沉中絮凝沉淀颗粒去除率的计算基本思想与自由沉淀一致，但方法有所不同。自由沉淀采用累积曲线法，而絮涨沉淀采用的是纵深分析法，颗粒去除率按下式计算。

三、实验设备与试剂

（1）沉淀柱：有机玻璃沉淀柱，内径D≥100mm，高H=3.6m，沿不同高度设有取样口，如图所示。管最上为溢流孔，管下为进水孔，共五套。

（2）配水及投配系统：钢板水池，搅拌装臵、水泵、配水管。

（3）定时钟、烧杯、移液管、瓷盘等。

（4）悬浮物定量分析所需设备及用具：万分之一分析天平，带盖称量瓶、干燥皿、烘箱、抽滤装臵，定量滤纸等。

（5）水样：城市污水、制革污水、造纸污水或人工配制水样等。

四、实验步骤

（1）将欲测水样倒入水池进行搅拌，待搅拌匀后取样测定原水悬浮物浓度SS值。

（2）开启水泵，打开水泵的上水闸门和各沉淀柱上水管闸门。

（3）放掉存水后，关闭放空管闸门，打开沉淀柱上水管闸门。

（4）依次向1～5沉淀柱内进水，当水位达到溢流孔时，关闭进水闸门，同时记录沉淀时间。5根沉淀柱的沉淀时间分别是20min、40 min、60 min、80 min、120 min。

（5）当达到各柱的沉淀时间时，在每根柱上，自上而下地依次取样，测定水样悬浮物的浓度。

（6）记录见表1。

五、实验结果

（1）实验基本参数整理

实验日期水样性质及来源：生活污水

沉淀柱直径d= 110mm 柱高H=170cm

水温/℃=20 原水悬浮物浓度C

（mg/L）=962

绘制沉淀柱及管路连接图

（2）实验数据整理

表1 絮凝沉淀实验记录

沉淀时间/min 取样点编号SS/(mg/L) 取样点有效水深/m

10 1-1 450 0.35 1-3 547 0.85 1-5 645 1.35

30 2-1 372 0.35 2-3 460 0.85 2-5 550 1.35

45 3-1 271 0.35 3-3 378 0.85 3-5 473 1.35 4-1 194 0.35

60

4-3 285 0.85 4-5

372

1.35

将表实验数据进行整理，并计算各取样点的去除率E ，列成表2。

表2 各取样点悬浮物去除率E 的计算

沉淀时间/min

沉淀高度/m

10

30 45 60

0.35 0.5322 0.6132 0.7181 0.7987 0.85 0.4314 0.5218 0.6072 0.7035 1.35

0.3295

0.4283

0.5083

0.6132

E-t关系曲线图

00.10.20.30.40.50.6

0.70.80.90

10

20

3040

50

60

70

t/min

E /%

0.35m 0.85m 1.35m

六、注意事项

（1）向沉淀柱进水时，速度要适中，既要防止悬浮物由于进水速度过慢而絮凝沉淀；又要防止由于进水速度过快，沉淀开始后柱内还存在紊流，影响沉淀效果。

（2）由于同时要由每个柱的5个取样口取样，故人员分工、烧杯编号等准备工作要做好，以便能在较短的时间内，从上至下准确地取出水样。

（3）测定悬浮物浓度时，一定要注意两平行水样的均匀性。

（4）注意观察、描述颗粒沉淀过程中自然絮凝作用及沉速的变化

七、思考题

(1)观察絮凝沉淀现象，并叙述与自由沉淀现象有何不同，实验方法有何区别。

(2)两种不同性质之污水经絮凝实验后，所得同一去除率的曲线之曲率不同，试分析其原因，并加以讨论。

(3)实际工程中，哪些沉淀属于絮凝沉淀。