【正文】 的最小沉淀速度 Ui相應(yīng)為ui＝H/ti。嚴(yán)格來說，此時應(yīng)將實驗筒內(nèi)有效水深 H的全部水樣取出，測量其懸浮物含量，來計算出 ti時間內(nèi)的沉淀效率。但這樣工作量太大，而且每個實驗筒只能求一個沉淀時間的沉淀效率。為了克服上述弊病，又考慮到實驗筒內(nèi)懸浮物濃度隨水深的變化，所以我們提出的實驗方法是將取樣口裝在 H／2處，近似地認(rèn)為該水樣的懸浮物濃度代表整個有效水深內(nèi)懸浮物的平均濃度。我們認(rèn)為這樣做在工程上的誤差是允許的，而實驗及測定工作也可以大為簡化，在一個實驗筒內(nèi)就可以多次取樣，完成沉淀曲線的實驗。假設(shè)此時取樣點處水樣懸浮物濃度為 Ci，則顆?？?cè)コ省６鴦t反映了 ti時未被去除的顆粒(即 ddi的顆粒)所占的百分比。三、實驗水樣 硅藻土自配水。四、主要實驗設(shè)備 沉淀實驗筒[直徑 140mm，工作有效水深(由溢出口下緣到筒底的距離)為2000mm； 過濾裝置； 懸浮物定量分析所需設(shè)備，包括電子天平，帶蓋稱量瓶，干燥器，烘箱等五、實驗步驟 將水樣倒入攪拌筒中，用泵循環(huán)攪拌約5分鐘，使水樣中懸浮物分布均勻；用泵將水樣輸入沉淀實驗筒，在輸入過程中，從筒中取樣兩次，每次約100ml(取 樣后準(zhǔn)確記下水樣體積)。此水樣的懸浮物濃度即為實驗水樣的原始濃度C。：當(dāng)廢水升到溢流口，溢流管流出水后，關(guān)緊沉淀實驗筒底部閥門，停泵，記下沉 淀開始時間。
觀察靜置沉淀現(xiàn)象：隔460、790分鐘，從實驗筒中部取樣口取樣兩次，每次約100ml(準(zhǔn)確記下水樣體積)。取水樣前要先排出取樣管中的積水約10ml左右，取水樣后測量工作水深的變化；將每一種沉淀時間的兩個水樣作平行實驗，用濾紙過濾(濾紙應(yīng)當(dāng)是己在烘箱內(nèi)烘干后稱量過的)，過濾后，再把濾紙放入己準(zhǔn)確稱量的帶蓋稱量瓶內(nèi)，在105—110℃烘箱內(nèi)烘干后稱量濾紙的增重即為水樣中懸浮物的重量。計算不同沉淀時間t的水樣中的懸浮物濃度C，沉淀效率E，以及相應(yīng)的顆粒沉速 u。畫出E—t和Eu的關(guān)系曲線。六、對實驗報告的要求 提出實驗記錄及沉淀曲線。 分析實驗所得結(jié)果。分析不同工作水深的沉淀曲線，如應(yīng)用到設(shè)計沉淀池，需注意什么問題?實驗十一 吸附一、實驗?zāi)康牧私馕絼┑奈叫阅芎臀皆?；測定吸附等溫線。二、實驗水樣與吸附劑 水樣采用自配苯酚溶液，濃度l00mg/L。 吸附劑采用8活性炭。吸附劑經(jīng)磨細(xì)()，水洗后，在110℃下干燥(烘干1小時)后備用。三、實驗方法 在恒定溫度下，于幾個燒杯中加入 V(L)溶質(zhì)濃度為 C。(mg/L)的水樣，在各燒杯中同時投加不同量m(mg)的活性炭，分別進(jìn)行攪拌，攪拌時間等于接觸時間。試驗過程中，不斷測定各杯水樣中的溶質(zhì)濃度 Cl，直到溶質(zhì)濃度不變的平衡濃度 Ce(mg/L)為止。由試驗結(jié)果可以算出單位重量活性炭可吸附的溶質(zhì)量，即為吸附容量： 由吸附容量X／m和平衡濃度Ce的關(guān)系所繪出的曲線為吸附等溫線，表示吸附等溫線的公式為吸附等溫式。 最常用的吸附等溫式是弗蘭德利希(Freundich)經(jīng)驗公式：。在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上，以吸附容量為縱坐標(biāo)， Ce為橫坐標(biāo)，按靜態(tài)燒杯實驗結(jié)果繪圖，可得直線，縱坐標(biāo)上的截距為K值，斜率為1／n值。 由等溫線可以比較不同活性炭的吸附效果，并由此計算將所需去除的溶質(zhì)從初始濃度C0降低到要求濃度，所需投加的粉末活性炭數(shù)量。四、實驗步驟在6個500m1的三角燒瓶中分別投加0、60、1200、300mg的吸附劑。然后分別加入250mL實驗水樣，測定水溫。在振蕩器上振蕩30min(已接近吸附平衡)，用濾紙濾出吸附劑。測定原水及濾出液中酚的濃度。畫出各吸附劑的吸附等溫線。并以弗蘭德利希方程的形式求出其吸附方程式。五、實驗結(jié)果分析評價各種吸附劑對苯酚的吸附能力。為什么要將吸附劑磨細(xì)?其吸附能力及吸附速度與原狀吸附劑相同嗎?靜態(tài)吸附與動態(tài)吸附有何不同?什么情況下采用?吸附等溫線有何實際意義?實驗十二 水中充氧 一、實驗?zāi)康? 了解曝氣裝置在清水中的充氧率和動力效率。 二、實驗原理空氣中的氧向水中轉(zhuǎn)移的理論，一般用雙膜理論來解釋。當(dāng)氣水兩相作相對運動時，氣水兩相接觸面(界—面)的兩側(cè)分別存在著氣體邊界層(氣膜)和水邊界層(水膜)，氧在氣相主體內(nèi)以對流擴(kuò)散方式到達(dá)氣膜，以分子擴(kuò)散通過氣膜，最后以對流擴(kuò)散方式轉(zhuǎn)移到水相主體。由于對流擴(kuò)散的阻力比分子擴(kuò)散的阻力小得多，所以氧的轉(zhuǎn)移阻力集中在雙膜上。根據(jù)傳質(zhì)原理，氧向水中轉(zhuǎn)移速率與水中虧氧量及水、氣接觸面積成正比。 (mg/L水) (1) 式中：KL——氧轉(zhuǎn)移系數(shù)(m/min) a=A/V , m2/m3 Cs——水中飽和溶解氧，mg/L。 Ct——t時間水中實際溶解氧，mg/L。 (1)式中，氧轉(zhuǎn)移系數(shù)KL及接觸界面積A難于計量，實驗上采用總轉(zhuǎn)系數(shù)KLa。將(1)式積分可求得： (1/min) (2) 式中：tl、t2——氧轉(zhuǎn)移過程中任意兩個時間(min) Cl、C2——對應(yīng)于tl、t2時水中的溶解氧量(mg/L) 充氧量用下式計量： (Kg／h) (3) 式中：——單位換算系數(shù)。＝(Css—C0)60/1000 Css——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的飽和溶解氧(mg/L)。 C0——測定開始時間的溶解氧，對于脫氧清水，C0=0 60——充氧時間，由分化為時。 1000——Css單位由mg/L化為Kg/m3。 b——KLa的修正系數(shù)，即將測定條件下的溶解氧換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溶解氧?？刹橄卤怼Cs (mg/L)T (℃)6810111213141516171819202122232425262728氧的利用系數(shù)按下式計算： （4）式中， Q——充氣量(m3／h)——在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下 。 動力效率按下式計算： E=O2/N (Kg／Kwh) （5）式中：N—輸入功率(Kw)評價曝氣設(shè)備的好壞應(yīng)以充氧能力和動力效率兩項指標(biāo)綜合衡量。 在活性污泥法中，空氣在混合液中擴(kuò)散供氧給微生物，氧向污水中的轉(zhuǎn)移速率表示為： 式中α——污水的氧轉(zhuǎn)移系數(shù)。 β——污水的氧飽和系數(shù)，根據(jù)無菌的泥合液水樣測定。 在活性污泥系統(tǒng)中，在氧轉(zhuǎn)移的穩(wěn)定條件下運轉(zhuǎn)時，氧的轉(zhuǎn)移速率(dc/dt)等于微生物對氧的利用率γ(mg/Lh) (7) 三、實驗設(shè)備及流程平板葉輪表面曝氣裝置(如圖)空氣穿孔管鼓風(fēng)曝氣 四、實驗步驟 1．在水槽中投進(jìn)一定量的清水，測定其溶解氧含量。投入還原劑亞硫酸鈉及催化劑氯化鈷，其投量為：每 1mg/L的氧約需8—12mg／L亞硫酸鈉和2mg/L氯化鉆。徹底混合水槽中的水以去除溶解氧，一般約 l一2分鐘即能把氧除掉。 2．在一定條件下，開動曝氣裝置。用測氧儀每隔1分鐘(5分鐘以前半分鐘測一次)測定水中的溶解氧。測氧儀的探頭應(yīng)放置在水一半深處。 運行條件可采用下列數(shù)據(jù)： 平扳葉輪表面曝氣：葉輪園周線速度3—4 m/s，葉輪浸深 l一5cm。3．實驗過程中測定曝氣裝置的有關(guān)數(shù)據(jù)，列表整理計算曝氣裝置的充氧能力，氧利用系數(shù)及動力及動力效率。 五、實驗結(jié)果序號水槽水中溶解氧變化（mg/L）充氧過程(min)1水槽直徑 (m)2水深 (m)3容積 (m3)4葉輪直徑 (m)5葉片數(shù)6運行條件轉(zhuǎn)速 (轉(zhuǎn)/min)7線速 (m/s)8浸深 (cm)9水質(zhì)10水溫 (℃)11電機耗電輸入 (Kw)12輸出 (Kw)13飽和溶解氧理論 (mg/L)14實測 (mg/L)15KLa動力效率 E (KgO2/Kwh)充氧量 O2 (Kg/h)備 注氧氣利用系數(shù) η23 / 23