内容发布更新时间 : 2024/5/10 17:19:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

颗粒静置自由沉淀实验

一、实验目的

（1）加深对自由沉降的特点、基本概念及沉降规律的理解。

（2）掌握颗粒自由沉淀实验的方法，并能对实验数据进行分析、整理、计算和绘制颗粒自由沉淀曲线。

（3）掌握水样中悬浮物的测定方法。

二、实验原理

本实验是讨论污水中非絮凝固体自由沉淀的颗粒规律，实验是在均一直径的沉淀筒进行静置，沉淀基于以下三个假设：（1）水中固体为非压实性，可沉淀固体在沉淀过程中不改变其自身性状；（2）沉淀过程开始时，水中各断面的各种颗粒分布状态一致，具有均一固体浓度；（3）沉淀过程中，各颗粒均按自身具有的规律下降，互不干扰。

在含有分散性颗粒的废水静置沉淀过程中，设沉淀柱内有效水深为H，通过不同的沉淀时间ti可求得不同的颗粒沉淀速度ui，此即为ti时间内从水面下沉到取样点的颗粒所具有的沉速。此时取样点处水样悬浮物浓度为Ci，未被去除的颗粒所占的百分比Pi（悬浮物剩余率）为Ci/C0，此时被去除的颗粒所占的百分比为

。

需要说明的是，试剂沉淀时间ti内，由水中沉至池底的颗粒是由两部分颗粒组成，即对于沉降速度u≥ui的颗粒将全部被去除，在悬浮物质的总量中，其去除的百分率为（

），其中P0为沉降速度u＜ui的颗粒与悬浮物质总量比；对于沉降速度u＜ui的颗粒只有一部分去除，而且按ut/u0的比例去除，考虑到颗粒的各种不同粒径，这一类颗粒的去除率为

，总去除率为

。

三、实验设备与药品

（1）颗粒静置自由沉淀实验装置

（2）电子分析天平

（3）电热鼓风干燥箱

（4）干燥器

（5）称量瓶8个

（6）100mL量筒8个

（7）200mL三角瓶8个

（8）漏斗8个

（9）中速定量滤纸

（10）玻璃棒

（11）秒表

四、实验步骤

（1）将定量滤纸放入称量瓶中，烘干（烘箱温度调至100-105℃，烘干2-3h），编号，称重，置于干燥器中待用。

（2）准备实验用原水，取河水或用稀土和自来水配制水样，置于水箱中。启动水泵和搅拌装置。

（3）水箱内水质均匀后，开启放空阀，以便冲洗管路中的沉淀物。稍后开启沉淀柱进水阀，并同时关闭放空阀。水位升至最上一个取样口与溢流口中间时，从取样口取水样100mL，当沉淀柱溢流口出水时，关闭沉淀柱进水阀，停泵；同时开动秒表记录时间，沉淀时间开始。

（4）当时间为0、5、10、15、20、30、40、60min时，用量筒在取样口分别取水样100mL（注意取水样时先放掉一些水，以便冲洗取样口处的沉淀物），在每次取样前读出水面距取样口的高度H0。

（5）用定量滤纸分别过滤每个水样。待定量滤纸内无明显水滴后将定量滤纸折叠并放入称量瓶。

（6）将称量瓶放在恒温烘箱中，调节温度至103-105℃，烘干2-3h。

（7）取出定量滤纸，放在干燥器中冷却至室温称重。

五、实验数据记录和整理

1、实验数据记录

表1颗粒自由沉淀实验记录 静沉时间称量称量瓶+水样体瓶纸/min 水样SS悬浮物浓度Ci/沉淀高度H0/cm 瓶号 滤纸/g 积/mL +SS/g 质量/g （mg/L）