内容发布更新时间 : 2024/5/26 23:16:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验一 自由沉淀实验 一 实验目的 (1)初步掌握颗粒自由沉淀的试验方法： (2)进一步了解和掌握自由沉淀规律，根据试验结果绘制时间～沉淀率（t~E），沉速～沉淀率（u~E）和Ct/C0～u的关系曲线。 二 实验原理 沉淀是指从液体中借重力作用去除固体颗粒的一种过程。根据液体中固体物质的浓度和性质，可将沉淀过程分为自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀和压缩沉淀等四类。本试验是研究探讨污水中非絮凝性固体颗粒自由沉淀的规律。 试验用沉淀管进行，如图。设水深为h，在t时间能沉到h深度的颗粒的沉速u＝h/t。根据某给定的时间t0，计算出颗粒的沉速u0。凡是沉淀速度等于或大于u0的颗粒，在t0时都可以全部去除。设原水中悬浮物浓度为c0（mg/L），则沉淀率为： 在时间t时能沉到h深度的颗粒的沉淀速度为： 式中： c0—原水中悬浮物浓度（mg/L） ct—经t时间后，污水中残存的悬浮物浓度（mg/L） h—取样口高度（cm） t—取样时间（min） 自由沉淀试验装置 三 实验装置与设备 1、沉淀管、储水箱、水泵和搅拌装置 2、秒表，皮尺 3、测定悬浮物的设备：分析天平，称量瓶，烘箱、滤纸、漏斗、漏斗架、量筒，烧杯等。 4、污水水养，采用高岭土配置。 四 实验步骤 1．将一定量的高岭土投入到配水箱中，开动搅拌机，充分搅拌。 2．取水样200ml（测定悬浮浓度为c0）并且确定取样管内取样口位置。 2．启动水泵将混合液打入沉淀管到一定高度，停泵，停止搅拌机，并且记录高度值。开动秒表，开始记录沉淀时间。 3．当时间为1、3、5、10、15、20、40、60分钟时，在取样口分别取水200ml，测定悬浮物浓度（ct）。 4、每次取样应先排出取样口中的积水，减少误差，在取样前和取样后皆需测量沉淀管中液面至取样口的高度，计算时取二者的平均值。 5．测定每一沉淀时间的水样的悬浮物浓度固体量。首先调烘箱至105±1℃，跌好滤纸放入称量瓶中，打开盖子，将称量瓶放入105℃烘箱中至恒重，称取重量，然后将恒重好的滤纸取出放在玻璃漏斗中，过滤水样，并用蒸馏水冲净，使滤纸上得到全部悬浮性固体。最后将带有滤渣的滤纸移入称量瓶中，称其悬浮物的重量（还要重复烘干至恒重的过程） 6．悬浮固体计算： 式中： ω1—称量瓶+滤纸重量（g） ω2—称量瓶+滤纸重量+悬浮物（g） V—水样体积（100ml） 五 实验结果分析与思考 数据记录与数据处理：如下表 滤纸质量g 时 编 号 过滤前 过滤后 悬浮物 质量 浓度C 间 g/l min 前(m) 后(m) 前(m) 后(m) H(m) 沉淀管液面高度 沉降速度 mm/s 1.20 1.08 1.03 0.86 1.687 1.679 1.669 1.679 1.309 1.301 1.291 1.282 1.261.301 1.292 1.233 1.275 1.261.305 1.297 1.262 1.279 1.260.00 4.32 2.10 1.42 1.0沉淀率 Ct/C0 P(%) 1 1.038 1.158 0.120 0 0.00 0.00 2 1.049 1.157 0.108 5 1.67 10.00 90.00 95.37 83.50 3 1.049 1.152 0.103 10 1.611 1.653 1.644.63 4 1.049 1.135 0.086 15 1.66 16.50 5 1.046 1.103 0.057 0.520 1.6433.72 66.27 0.44 0.31 0.21 7 1.642 4 1.636 1.629 1.616 9 1.264 1.252 1.244 6 1.258 1.251 1.238 8 1.261 1.252 1.241 6 0.70 0.52 0.34 8 77.19 70.45 67.74 6 1.048 1.092 0.044 30 22.81 7 1.043 1.074 0.031 40 1.63 29.55 8 1.048 1.069 0.021 60 1.622 32.26 1、根据不同沉淀时间的取样口距液面平均深度h和沉淀时间t，计算出各种颗粒的沉淀速度u和沉淀率E，并绘制沉淀时间～沉淀率和沉速～沉淀率的曲线 2、利用上述资料，计算不同时间t时，沉淀管内未被去除的悬浮物的百分比，即： P＝（ct/c0）×100％ 以颗粒沉速u为横坐标，以P为纵坐标，绘制u－P关系曲线。 图（一）t-E曲线 图（二）u-E曲线 u –P 曲线 思考题： 1.自由沉淀中颗粒沉淀速度与絮凝沉淀中颗粒沉淀速度有区别吗 答：有。自由沉淀中颗粒速度始终不变。其沉淀过程可以用牛顿第二定律和斯特可斯公式描述。絮凝沉淀中颗粒沉淀速度不断加大，实际沉速很难用理论描述，主要靠试验测定。 2.绘制自由沉降曲线的意义？ 答：可于从曲线看出t-E，u-E，u-P的关系。并进一步从u-P曲线上求出某一沉降速度的去除率。 实验二 活性炭吸附试验 一 实验目的： （1）了解活性炭的特点和使用范围； （2）通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能，并熟悉整个过程的操作。 二 实验原理： A、活性炭吸附，是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用，以达到净化水质的目的。