污泥比阻测定实验
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实验十七 污泥比阻测定一、实验目的污泥按来源可分为初沉污泥、剩余污泥、消化污泥和化学污泥。
按性质又可分为有机污泥和无机污泥两大类。
每种污泥的组成和性质不同,使污泥的脱水性能也各不相同。
为了评价和比较各种污泥脱水性能的优劣,也为了确定污泥机械脱水前加药调理的投药量,常常需要通过实验来测定污泥脱水性能的指标——比阻(也称比阻抗)。
通过本实验希望达到下述目的:1、通过实验掌握污泥比阻的测定方法;2、掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂;3、掌握确定投加混凝剂数量的方法;4、通过比阻测定评价污泥脱水性能。
二、实验原理污泥比阻(或称比阻抗)是表示污泥脱水性能的综合性指标。
它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻越大,过滤脱水性能越差,反之脱水性能越好。
在污泥中加入混凝剂、助滤剂等化学药剂,可使比阻降低,脱水性能改善。
过滤时滤液体积V (mL )与推动力p (过滤时的压强降,g/cm 2)、过滤面积F (cm 2)、过滤时间t (s )成正比,而与过滤阻力R (cm*s 2/mL ),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成反比。
)(mL R pFt V μ=(6-1)过滤阻力包括滤饼阻力Rz 和过滤介质阻力Rg 构成。
过滤开始时,滤液仅需克服过滤介质的阻力,当滤饼逐渐形成后,还必须克服滤饼本身的阻力。
因此,阻力R 随滤饼厚度增加而增大,过滤速度则随滤饼厚度的增加而减少。
因此将式(6-1)改写成微分形式。
)(g z R R pF dt dV +=δμ (6-2) δ—— 滤渣厚度由于R g 比R z 相对说较小,为简化计算,姑且忽略不计。
设每滤过单位体积的滤液,在过滤介质上截留的滤饼体积为v ,则当滤液体积为V 时,滤饼体积为vV ,因此vV F =δ (6-3)式(6-3)代入(6-2),得z vVR pF dt dV μ2= (6-4) 若以滤过单位体积的滤液在过滤介质上截留的滤饼干固体质量w 代替v ,并以单位质量的阻抗r 代替Rz ,则式(6-4)可改写成:wVrpF dt dV μ2= (6-5) 式中,r 为污泥比阻,在CGS 制中,其量纲为s 2/g ,在工程单位制中其旦纲为cm/g 。
实验十二 污泥比阻测定实验一 实验目的污泥按来源可分为初沉污泥、剩余污泥、腐殖污泥、消化污泥和化学污泥。
按性质又可以分为有机污泥和无机污泥两大类。
每种污泥的组成和性质不同,使得污泥的脱水性能也各不相同。
为了评价和比较各种污泥的脱水性能的优劣,也为了确定污泥机械脱水前加药调理的投药量,常常通要通过实验来测定污泥脱水性能的指标――污泥比阻(也称比阻抗)。
本实验的目的:①掌握用布氏漏斗测定污泥比阻的方法;②了解和掌握加药调理时混凝剂的选择和投加量确定的实验方法;二 实验原理污泥比阻是表示污泥过滤性能的综合性指标,定义:单位重量的污泥在一定压力下单位面积上的阻力。
在数值上等于粘度为1时,滤液通过单位重量的泥饼产生单位滤液流率所需要的压力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一种污泥加入不同量的混凝剂后)的过滤性能、污泥比阻越大,过滤性能越差。
反之,污泥脱水性能就越好。
过滤时V (mL )与压力降P (过滤时的压强降g/cm 2)、过滤面积F (cm 2)、过滤时间 t (s )成正比,而与过滤阻力 R (cm ·s 2/mL )、滤液粘度µ[g ·/(cm ·s )]成反比,即过滤时:()PFtV ml R μ=(12-1) 式中:V ――滤液体积,mL ; P ――过滤压力,g/cm 2;F ――过滤面积,cm 2; t ――过滤时间,s ;µ――滤液粘度, g/cm ·s ;R ――单位过滤面积上,通过单位体积的滤液所产生的过滤阻力,取决于滤饼性质,cm ·s 2/mL ;过滤阻力R 由滤饼阻力Rz 和过滤隔层阻力Rg 构成。
而阻力R 随滤渣层的厚度增加而增大。
过滤速度则减少,因此将(12-1)式改成微分形式:()z g dV pFdt R R μ=+ (12-2) 由于R g 比R z 相对较小,为简化计算,姑且忽略不计,则将上式进一步改写成微分形式:2dV p F P F P F C V dt r r C Vr F μδμμ⋅⋅⋅===''⋅⋅⋅⋅⋅'⋅⋅(12-3) 式中: 以滤渣干重代替滤渣体积,单位质量的污泥比阻代替单位体积的污泥比阻,r '—单位体积污泥比阻;r —单位质量污泥比阻,s 2/g ;C ′—获得单位体积滤液的干固体(滤渣)体积(g/cm 3)。
污泥比阻的测定实验报告污泥比阻设计实验报告环境工程专业学生设计性实验报告实验课程名称混凝剂(硫酸铝)与污泥反应时间的不同对污泥比阻的影响_指导教师_董春欣__姓名____孙镜伟_学号__12310113___专业___环境工程__班级_环工1201____摘要:根据长期实验教学中所取得的经验,对污泥比阻实验中几个参数的确定和经常碰到的一些问题,提出了自己的看法和解决的办法,为比阻实验的可操作性提供了帮助。
混凝剂种类繁多,如何根据水处理厂工艺条件、原水水质情况和处理后水质目标选用合适的混凝药剂,是十分重要的污泥比阻作为反映污泥脱水性能的主要参数,是水厂生产废水调质及脱水工艺的重要控制指标.指出了常规污泥比阻抽滤测定方法中存在的测定指标多、操作复杂、测定历时长等问题.针对自来水厂生产废水的水质特点,根据污泥比阻的测定理论。
关键词:混凝剂;污泥比阻;过滤;脱水性能等Abstract:Thedeterminationofseveralparametersinthesludgeandprobl emsusuallyoccurredintheexperimentwerediscussedandroperationonlaboratorymeasure2mentofsludgespecificresistance.with the enlargement of our country resently,Urban sewage is an enormous quantity of low concentration organic wastewater. In this paper, the urban sewage treatment technology and main structure design in an all-round way. Including the grille, collecting well, sewage pump room, sedimentation tank, adjusting pool, aeration tank, and the concentrated tank, etc.Key words:concentration organic wastewater. In this paper, the urban sewage treatment technology and main一、实验方案篇二:污泥比阻测定实验污泥比阻测定实验一、实验目的(1)通过实验进一步理解污泥比阻的概念,并掌握测定污泥比阻的实验方法。
实验三 污泥比阻的测定实验1 实验目的(1)通过实验掌握污泥比阻的测定方法。
(2)掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。
(3)掌握确定污泥的最佳泥凝剂投加量。
2 实验原理污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
过滤时滤液体积V (mL )与推动力p (过滤时的压强降,g/cm 2),过滤面积F (cm 2),过滤时间t (s )成正比;而与过滤阻力R (cm*s 2/mL ),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成正比。
)(mL R pFtV μ=(3-1)过滤阻力包括滤渣阻力R z 和过滤隔层阻力R g 构成。
而阻力只随滤渣层的厚度增加而增大,过滤速度则减少。
因此将式(3-1)改写成微分形式。
)(g z R R pF dt dV +=μ (3-2)由于只R g 比R z 相对说较小,为简化计算,姑且忽略不计。
F V C pFpFdt dV ''μαδμα== (3-3)式中:α’—— 单位体积污泥的比阻; δ—— 滤渣厚度;C ’—— 获得单位体积滤液所得的滤渣体积。
如以滤渣干重代替滤渣体积,单位质量污泥的比阻代替单位体积污泥的比阻,则(3-3)式可改写为CV pF dtdV μα2=(3-4) 式中,α为污泥比阻,在CGS 制中,其量纲为s 2/g ,在工程单位制中其旦纲为cm/g 。
在定压下,在积分界线由0到t 及0到V 内对式(3- 4)积分,可得V pF C V t ∙=22μα (3-5)式(3-5)说明在定压下过滤,t /V 与V 成直线关系,其斜率为22/pF CV V t b μα==C bK C b pF =∙=μα22 (3-6)需要在实验条件下求出b 及C 。
b 的求法。
可在定压下(真空度保持不变)通过测定一系列的t ~V 数据,用图解法求斜率(见图3-1)。
实验七污泥比阻测定一、实验目的污泥按来源可分为初沉污泥、剩余污泥、消化污泥和化学污泥。
按性质又可分为有机污泥和无机污泥两大类。
每种污泥的组成和性质不同,使污泥的脱水性能也各不相同。
为了评价和比较各种污泥脱水性能的优劣,也为了确定污泥机械脱水前加药调理的投药量,常常需要通过实验来测定污泥脱水性能的指标——比阻(也称比阻抗)。
通过本实验希望达到下述目的: 1、通过实验掌握污泥比阻的测定方法; 2、掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂; 3、掌握确定投加混凝剂数量的方法; 4、通过比阻测定评价污泥脱水性能。
二、实验原理污泥比阻(或称比阻抗)是表示污泥脱水性能的综合性指标。
它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻越大,过滤脱水性能越差,反之脱水性能越好。
在污泥中加入混凝剂、助滤剂等化学药剂,可使比阻降低,脱水性能改善。
过滤时滤液体积V (mL )与推动力p (过滤时的压强降,g/cm 2)、过滤面积F (cm 2)、过滤时间t (s )成正比,而与过滤阻力R (cm*s 2/mL ),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成反比。
)(mL R pFtV μ=(6-1)过滤阻力包括滤饼阻力Rz 和过滤介质阻力Rg 构成。
过滤开始时,滤液仅需克服过滤介质的阻力,当滤饼逐渐形成后,还必须克服滤饼本身的阻力。
因此,阻力R 随滤饼厚度增加而增大,过滤速度则随滤饼厚度的增加而减少。
因此将式(6-1)改写成微分形式。
)(g z R R pF dt dV +=δμ(6-2)δ——滤渣厚度由于R g 比R z 相对说较小,为简化计算,姑且忽略不计。
设每滤过单位体积的滤液,在过滤介质上截留的滤饼体积为v ,则当滤液体积为V 时,滤饼体积为vV ,因此vV F =δ(6-3)式(6-3)代入(6-2),得zvVR pF dt dV μ2=(6-4) 若以滤过单位体积的滤液在过滤介质上截留的滤饼干固体质量w 代替v ,并以单位质量的阻抗r 代替Rz ,则式(6-4)可改写成:wVrpF dt dV μ2=(6-5) 式中,r 为污泥比阻,在CGS 制中,其量纲为s 2/g ,在工程单位制中其旦纲为cm/g 。
污泥比阻的测定实验1 .实验原理污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
▲过滤时滤液体积V (mL )与推动力p (过滤时的压强降,g/cm 2),过滤面积F (cm 2),过滤时间t (s )成正比;而与过滤阻力R (cm*s 2/mL ),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成正比。
)(m L R pFtV μ=定压下过滤,t /V 与V 成直线关系,其斜率为22pF C μα=C bK C b =需要在实验条件下求出b 及C 。
b 的求法。
可在定压下(真空度保持不变)通过测定一系列的t ~V 数据,用图解法求斜率C 的求法。
根据所设定义滤液)滤饼干重/mL ()(0g Q C Q Q C ydy -=(6-7)式中 Q 0——污泥量,mL ;Q y ——滤液量,mL ; C d ——滤饼固体浓度,g/mL 。
根据液体平衡Q 0=Q y +Q d 根据固体平衡Q 0C 0=Q y C y +Q d C d 式中 C o ——污泥固体浓度,g /mL ; C y ——污泥固体浓度,g /mL ; Q d ——污泥固体滤饼量,mL 。
可得 d y d y C C C C Q Q --=)(00代入式(6-7),化简后得滤液)率饼干重/mL ()(0g Q C Q Q C ydy -=(6-8)上述求C 值的方法,必须测量滤饼的厚度方可求得,但在实验过程中测量滤饼厚度是很困难的且不易量准,故改用测滤饼含水比滤液)滤饼干重/mLg式中C i——l00g污泥中的干污泥量;C f——100g滤饼中的干污泥量。
2.实验操作(1) 测定污泥的含水率,求出其固定浓度C0。
(2) 配制CaO(10g/L)和PAC(10g/L)混凝剂。
(3) 用CaO调节污泥(每组加一种混凝剂),加量分别为干污泥质量的0%(不加混凝剂),2%,4%,6%,8%,10%。
《环工综合实验(2)》(污泥比阻测定实验)实验报告专业环境工程班级环工0902姓名杨可指导教师余阳成绩东华大学环境科学与工程学院实验中心二0一二年五月实验题目污泥比阻测定实验实验类别综合实验室2136 实验时间2012年 5 月18 日13:00时~ 16:20 时实验环境温度:25.4℃湿度: 39% 同组人数7人本实验报告由我独立完成,绝无抄袭!承诺人签名一、实验目的(1)通过实验掌握污泥比阻的测定方法。
(2)掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。
本实验系统由二个相同的单元组成,因此,可以同时对二个污泥样品进行污泥比阻的测定。
这样,可以让二个学生实验小组同时开展实验,或者对同一个样品进行平行试验,具有非常好的性价比和可靠性。
由水力循环真空泵产生的负压,将真空缓冲瓶抽成基本真空状态。
通过调节闸阀的开启大小来控制抽滤筒中的负压值。
将一定体积的待测污泥放入置有滤纸的布氏漏斗中,在真空值基本恒定于某一值的条件下,测定该污泥在不同时间内水份的滤过量以及测定该污泥的其他物理参数来求出该污泥的比阻值。
二、实验仪器及设备(一)实验装置:污泥比阻测定装置的基本工艺流程图1.真空泵2.吸滤瓶3.真空调节阀4.真空表5.布式漏斗6.吸滤瓶:以容积(mL)表示7.过滤管:直径*管长(mm),磨口的以容积表示 8.秒表、滤纸 9.烘箱(二)试剂FeCl 3、A12(SO 4)3三、实验原理(一)污泥比阻污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
(二)计算原理过滤时滤液体积V (mL )与推动力p (过滤时的压强降,g/cm 2),过滤面积F (cm 2),过滤时间t (s )成正比;而与过滤阻力R (cm*s 2/mL ),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成正比。
污泥比阻实验报告全(共10篇)污泥比阻实验报告全实验报告实验名称:污泥比阻测定班级:姓名:学号:指导教师:日期:一.实验目的:二.实验原理:三.实验装置与设备:四.实验步骤:五..实验结果整理:注:V1为计量筒内滤液量(ml);V=V1-V0为滤液量(ml);V0为污泥静沉时的滤液量(ml);2..测定并记录实验基本参数:实验真空度:加混凝剂量:原污泥干重G=原污泥浓度C0= 泥饼浓度Cb=加混凝剂污泥的干重:G1= G2= G3= 污泥浓度C1=C2=泥饼浓度Cb1= Cb2= Cb3= 3.根据泥饼和污泥浓度求出ω(计算过程)4..以t/V为纵坐标,以V为横坐标作图,求b5.计算实验条件下的比阻.(计算过程)(1)原污泥的比阻γ=(2)加不同剂量混凝剂污泥的比阻γ:6.以r为纵坐标,混凝剂投加量为横坐标作图,求最佳投药量。
六.实验结果讨论1.比阻的大小与污泥的固体浓度是否有关系?是怎样的关系?2.活性污泥在真空过滤时,能否讲真空度越大泥饼的固体浓度越大?为什么?3.对实验中发现的问题加以议论。
篇二:污泥比阻设计实验报告环境工程专业学生设计性实验报告实验课程名称混凝剂(硫酸铝)与污泥反应时间的不同对污泥比阻的影响_指导教师_董春欣__姓名____孙镜伟_学号__12310113___专业___环境工程__班级_环工1201____摘要:根据长期实验教学中所取得的经验,对污泥比阻实验中几个参数的确定和经常碰到的一些问题,提出了自己的看法和解决的办法,为比阻实验的可操作性提供了帮助。
混凝剂种类繁多,如何根据水处理厂工艺条件、原水水质情况和处理后水质目标选用合适的混凝药剂,是十分重要的污泥比阻作为反映污泥脱水性能的主要参数,是水厂生产废水调质及脱水工艺的重要控制指标.指出了常规污泥比阻抽滤测定方法中存在的测定指标多、操作复杂、测定历时长等问题.针对自来水厂生产废水的水质特点,根据污泥比阻的测定理论。
污泥比阻实验一、实验目的1.进一步加深理解污泥比阻的概念。
2.评价污泥脱水性能。
二、实验原理污泥经重力浓缩或消化后,含水率约在97%左右,体积大不便于运输。
因此一般多采用机械脱水,以减小污泥体积。
常用的脱水方法有真空过滤,压滤,离心等方法。
污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为动力,达到泥水分离,污泥浓缩的目的。
根据压力差的来源不同,分为真空过滤法(抽真空造成介质两面压力差),压缩法(截止一面对污泥加压,造成两面压力差)。
影响污泥脱水的因素较多,主要有:(1) 污泥浓度,取决于污泥性质及过滤前浓缩程度。
(2) 污泥性质,含水率。
(3) 污泥预处理方法。
(4) 压力差大小。
(5) 过滤介质种类。
经过实验推导出过滤基本方程式:PARf μ2PA2 ωr μ+∙=V V t (6-1) 式中t----过滤时间,s;V----滤液体积,m 3;P----过滤压力,㎏/㎡;A----过滤面积,㎡;μ-----滤液的动力粘滞度,㎏·s /㎡;ω-----滤过单位体积的滤液在过滤介质上截流的固体重量,㎏/m 3;; r----比阻,S 2/g 或m/㎏;R f-------过滤介质阻抗,1/m 。
公式给出了在一定压力的条件下过滤,滤液的体积V 与时间t 的函数关系,指出了过滤面积A 、压力P 、污泥性能μ、r 值等对过滤的影响。
污泥比阻r 是表示污泥过滤特性的综合指标。
其物理意义是:单位重量的污泥在一定压力下过滤时,在单位过滤面积上的阻力,即单位过滤面积上滤饼单位干重所具有的阻力,其大小根据过滤基本方程式有:ωμ2b A PA r ∙∙=(m/㎏) (6-2) 由上式可知比阻是反映污泥脱水性能的重要指标,但由于上式是由实验推导出来,参数b 、 均要通过实验测定,不能用公式直接计算。
而b 为过滤基本方程式(6-1)中t/V ~V 直线斜率。
APA b ∙=2μωr (6-3) 故以定压下抽率实验为基础,测定以系列的t ~V 数据,即测定不同过滤时间t 时滤液量V,并以滤液量V 为横坐标,以t/V 为纵坐标,所得直线斜率为b 。
实验二污泥比阻的测定实验一、实验目的(1)通过实验掌握污泥比阻的测定方法。
(2)掌握使用布氏漏斗进行抽滤实验的操作方法。
二、实验原理污泥的脱水性能的好坏、难易程度,通常用污泥的比阻来表示,其物理意义是:单位重量的污泥在一定压力下过滤时,在单位过滤面积上滤饼单位干重所具有的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的絮凝剂后)的过滤性能。
污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
其计算公式为:(2-1)式(2-1)中:α—污泥比阻(s2/g);b—污泥过滤时间与滤液体积(t/V t)值与滤液体积(V t)之间的关系斜率;C—污泥滤饼干重与滤液体积之间的关系值(g/mL);P—抽滤真空压力绝对值(g/cm2),0.1MPa=1000g/cm2=760mmHg;F2—过滤面积的平方(cm4);μ—滤液粘度(g/cm/s);1.k值求法K= (2-2)式(2-2)中:P—抽滤真空压力绝对值(g/cm2);实验真空压力,将真空表上的读数单位换算成g/cm2;0.1MPa=1000g/cm2=760mmHg;F—过滤面积,F=π•d2;F2—过滤面积的平方(cm4);μ—滤液粘度(g/cm/s);2.b值求法运用本实验设备在定压下(真空度基本不变)测定过滤时间(t)与滤液体积(V t)的一系列的t/V t数据,用图解法求斜率b(图2-1)。
图 2-1 时间和滤液体积比值(t/V t )与滤液体积(V t )关系图当实验测定出过滤时间(t)与滤液体积(V t )的数据后,选择比较有线性关系的区域做直线,求出斜率b 。
可以将比较有线性关系区域的多个点输入计算机的Excel 系统,让系统在建立坐标图时自动建立坐标函数式,在式中自动给出斜率b 。
3.C 值求法(2-3)式(2-3)中:C i ——l00g 污泥中的干污泥量; C f ——100g 滤饼中的干污泥量;例如污泥含水比97.7%,滤饼含水率为80%。
)mL /g (0260.048.38120201003.23.21001==---=C一般认为比阻在109—1010s 2/g 的污泥算作难过滤的污泥,比阻在(0.5—0.9)×109s 2/g 的污泥算作中等,比阻小于0.4×109s 2/g 的污泥容易过滤。
污泥比阻测定实验一、实验目的(1)通过实验进一步理解污泥比阻的概念,并掌握测定污泥比阻的实验方法。
(2)掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。
(3 )通过比阻测定评价污泥脱水性能。
二、实验原理(一)污泥比阻污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。
污泥比阻越大,过滤脱水性能越差,反之脱水性能越好。
在污泥中加入混凝剂、助滤剂等化学药剂,可使比阻降低,脱水性能改善。
(二)计算原理1.污泥比阻表达式为:α=K*b/C (1-1-1)式中:α—污泥比阻(s2/g);b —污泥过滤时间与滤液体积(t/v)值与滤液体积(v)之间的关系斜率;C —污泥滤饼干重与滤液体积之间的关系值(g/ml);(1-1-2)(1-1-2)式中:p —抽滤真空压力绝对值(g/cm2);F2 —过滤面积的平方(cm4);µ—滤液粘度(g/cm/s)。
2. b值的求法:运用本实验设备在定压下(真空度基本不变)测定出过滤时间与滤液体积的数据,用图解法求斜率b,详见下面图示。
当通过实验测定出过滤时间与滤液体积的数据后,选择比较有线性关系的区域作直线,求出斜率b。
可以将比较有线性关系区域的多个点输入计算机的Excel系统,让这个系统在建立坐标图时自动建立坐标函数式,在式中自动给出斜率b。
3.C值的求法:(滤饼干重g / 滤液体积ml)(1-1-3)式中:Ci —100克污泥中的干污泥重量(g);Cf —100克滤饼中的干污泥重量(g)。
例:某污泥的含水率为97.7%,则干污泥量为2.3%;滤饼含水率为80%,则滤饼中的干污泥量为20%。
求该污泥的C值。
4.µ—滤液粘度(g/cm/s)的求法:根据滤液粘度的物理含义(g/cm/s);g为过滤过程中得到的滤液质量,用ml数来表示cm3数,近似表示克数g;cm=滤液cm3/过滤面积cm2;s为整个过滤时间。
实验十二 污泥比阻测定实验一 实验目的污泥按来源可分为初沉污泥、剩余污泥、腐殖污泥、消化污泥和化学污泥。
按性质又可以分为有机污泥和无机污泥两大类。
每种污泥的组成和性质不同,使得污泥的脱水性能也各不相同。
为了评价和比较各种污泥的脱水性能的优劣,也为了确定污泥机械脱水前加药调理的投药量,常常通要通过实验来测定污泥脱水性能的指标――污泥比阻(也称比阻抗)。
本实验的目的:①掌握用布氏漏斗测定污泥比阻的方法;②了解和掌握加药调理时混凝剂的选择和投加量确定的实验方法;二 实验原理污泥比阻是表示污泥过滤性能的综合性指标,定义:单位重量的污泥在一定压力下单位面积上的阻力。
在数值上等于粘度为1时,滤液通过单位重量的泥饼产生单位滤液流率所需要的压力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一种污泥加入不同量的混凝剂后)的过滤性能、污泥比阻越大,过滤性能越差。
反之,污泥脱水性能就越好。
过滤时V (mL )与压力降P (过滤时的压强降g/cm 2)、过滤面积F (cm 2)、过滤时间 t (s )成正比,而与过滤阻力 R (cm ·s 2/mL )、滤液粘度µ[g ·/(cm ·s )]成反比,即过滤时:()PFtV ml R μ=(12-1) 式中:V ――滤液体积,mL ; P ――过滤压力,g/cm 2;F ――过滤面积,cm 2; t ――过滤时间,s ;µ――滤液粘度, g/cm ·s ;R ――单位过滤面积上,通过单位体积的滤液所产生的过滤阻力,取决于滤饼性质,cm ·s 2/mL ;过滤阻力R 由滤饼阻力Rz 和过滤隔层阻力Rg 构成。
而阻力R 随滤渣层的厚度增加而增大。
过滤速度则减少,因此将(12-1)式改成微分形式:()z g dV pFdt R R μ=+ (12-2) 由于R g 比R z 相对较小,为简化计算,姑且忽略不计,则将上式进一步改写成微分形式:2dV p F P F P F C V dt r r C Vr F μδμμ⋅⋅⋅===''⋅⋅⋅⋅⋅'⋅⋅(12-3) 式中: 以滤渣干重代替滤渣体积,单位质量的污泥比阻代替单位体积的污泥比阻,r '—单位体积污泥比阻;r —单位质量污泥比阻,s 2/g ;C ′—获得单位体积滤液的干固体(滤渣)体积(g/cm 3)。
活性污泥比阻的测定实验报告实验目的:本实验的目的是测定活性污泥的比阻,了解其水力特性,并分析活性污泥的结构和性质。
实验原理:活性污泥是指在污水处理过程中通过生物降解方式去除有机污染物的微生物群落。
活性污泥在污水处理中具有重要的功能,其中比阻是描述活性污泥水力特性的重要参数之一、比阻可以通过测量污泥在一定水头下的阻力来确定。
实验仪器与药品:1.活性污泥供水系统2.活性污泥停留器3.电动计量泵4.压差传感器5.注液系统6.数据采集仪7.活性污泥样品8.蒸馏水实验步骤:1.将活性污泥样品和蒸馏水按照一定比例混合,得到一定浓度的活性污泥悬浮液。
2.将活性污泥悬浮液注入活性污泥供水系统中。
3.将活性污泥供水系统接入活性污泥停留器,使活性污泥停留一段时间,使其沉淀成泥块。
4.打开电动计量泵,将一定流量的蒸馏水注入活性污泥停留器中。
5.同时记录注水的时间、注水的体积,并使用数据采集仪记录压差传感器与注液系统之间的压力差值。
6.在一定时间范围内,重复步骤4和步骤5,得到一系列的压力差值和注水体积数据。
7.根据实验数据计算活性污泥的比阻。
数据处理:根据实验记录的压力差值和注水体积数据,可以得到一组对应的流量数据。
通过绘制流量-压差曲线,使用线性回归分析方法得到活性污泥的比阻。
实验结果与讨论:根据实验数据处理的结果,绘制出了流量-压差曲线,并进行了线性回归分析。
根据分析结果,得到了活性污泥的比阻值。
经过讨论,发现实验结果与理论值较为接近,表明实验操作得当,结果具有较高的可信度。
结论:通过本实验的实验操作和数据处理,成功地测定了活性污泥的比阻,并得出了与理论值较为接近的实验结果。
本实验结果对于进一步研究活性污泥的水力特性和优化污水处理过程具有一定的参考意义。
水污染控制工程实验实验报告姓名:专业年级:试验日期:环境科学与工程学院中国海洋大学实验三污泥比阻的测定实验一、实验目的1、通过实验掌握污泥比阻的测定方法;2、掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂;3、掌握确定污泥的最佳混凝剂投加量。
二、实验原理污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是单位重量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。
求此值的作用是比较不同的污泥(或同一种污泥加入不同量的混凝剂后)的过滤性能。
污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
一般认为比阻在109~1010S2/g 的污泥算作难过滤的污泥,比阻在(0.5~0.9)×109S2/g的污泥算作中等,比阻小于0.4×109S2/g 的污泥容易过滤。
投加混凝剂可以改善污泥的脱水性能,使污泥的比阻减小。
三、实验设备与试剂1、比阻实验装臵;2、秒表、滤纸;3、烘箱;4、FeCl3、Al2(SO4)3;5、布氏漏斗四、实验步骤1、测定污泥的含水率,求出其固体浓度C0。
2、配制浓度为10g/L 的FeCl3溶液。
3、用FeCl3混凝剂调节污泥(每组加一种混凝剂量),加量分别为0ml(不加混凝剂),2ml,4ml,6ml,8ml;10ml。
4、在布氏漏斗上(直径65~85mm)放臵滤纸,用水湿润,贴近周底。
5、开动真空泵,调节真空压力,大约比实验压力下1/3(实验时真空压力采用266mmHg或532mmHg)关掉真空泵。
6、加入50mL 需实验的污泥于布氏漏斗中,开动真空泵,调节真空压力至实验压力;达到此压力后,开始起动秒表,并记下开动时计量管内的滤液V0。
7、每隔一定时间(开始过滤时间可每隔10 秒或15 秒,滤速减慢后可隔30 秒或60 秒)记下计量管内相应的滤液量。
8、一直过滤至真空破坏,如真空长时间不破坏,则过滤20 分钟后即可停止。
9、关闭阀门取下滤饼可放入称量瓶内称重。
10、称重后的滤饼于105℃的烘箱内烘干称重。
污泥比阻测定实验一、实验目的1、通过实验进一步理解比阻的概念,并掌握测定污泥比阻的实验方法;2、掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂;3、掌握确定投加混凝剂数量的方法。
4、通过比阻测定评价污泥脱水性能二、实验意义污泥比阻(或称比阻抗)是表示污泥脱水性能的综合性指标。
污泥比阻越大,脱水性能越差,反之脱水性能越好。
污泥比阻是单位过滤面积上,单位干重滤饼所具有的阻力,在数值上等于粘滞度为1时,滤液通过单位的泥饼产生单位滤液流率所需要的压差。
在污泥中加入混凝剂、助滤剂等化学药剂,可使比阻降低,脱水性能改善。
三、实验装置及实验原理(1)实验装置的组成:1、真空泵1台2、250ml计量筒1个3、抽气接管1套4、布氏漏斗1个5、吸滤筒1个6、真空表1只7、实验台架1套8、连接管道、电源开关等1套整体外形尺寸:500mm×500mm×1300mm每次测定污泥用量50—100ml,真空压力35.5——70.9 kpa,测定时间20—40min。
吸滤筒尺寸:直径×高度=Φ150mm×250mm布氏漏斗的内径为70 mm污泥比阻测定装置示意图(2)实验原理:1、污泥脱水 将污泥的含水率降低到85%以下的操作叫污泥脱水。
污泥经脱水后具有固体特性(成块或饼状),并与运输和最终处理。
常用的脱水方法有真空过滤、压滤、离心等。
污泥机械脱水是以过滤介质两面的压差作为动力,达到泥水分离和污泥浓缩的目的。
影响污泥脱水的因素较多,主要有:污泥浓度(或含水率) 污泥种类及性质 污泥预处理方法 压力差过滤介质种类、性质 过滤基本方程式为V pAr V t 22ωμ= (式1) 式中 t ——过滤时间,sV ——滤液体积,m 3 P ——真空度,Pa A ——过滤面积,m 2μ——滤液的动力黏滞系数Pa ·s ,查表所得ω——过滤单位体积的滤液在过滤介质上截留的固体质量kg/m 3 r ——比阻s 2/g 或m/kg过滤基本方程式给出了在压力一定的条件下,滤液的体积与时间t 的函数关系,指出了过滤面积A 、压力p 、污泥性能ω、γ值对过滤的影响。
污泥比阻实验一、实验目的1.进一步加深理解污泥比阻的概念。
2.评价污泥脱水性能。
二、实验原理污泥经重力浓缩或消化后,含水率约在97%左右,体积大不便于运输。
因此一般多采用机械脱水,以减小污泥体积。
常用的脱水方法有真空过滤,压滤,离心等方法。
污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为动力,达到泥水分离,污泥浓缩的目的。
根据压力差的来源不同,分为真空过滤法(抽真空造成介质两面压力差),压缩法(截止一面对污泥加压,造成两面压力差)。
影响污泥脱水的因素较多,主要有:(1) 污泥浓度,取决于污泥性质及过滤前浓缩程度。
(2) 污泥性质,含水率。
(3) 污泥预处理方法。
(4) 压力差大小。
(5) 过滤介质种类。
经过实验推导出过滤基本方程式:PARf μ2PA2 ωr μ+∙=V V t (6-1) 式中t----过滤时间,s;V----滤液体积,m 3;P----过滤压力,㎏/㎡;A----过滤面积,㎡;μ-----滤液的动力粘滞度,㎏·s /㎡;ω-----滤过单位体积的滤液在过滤介质上截流的固体重量,㎏/m 3;; r----比阻,S 2/g 或m/㎏;R f-------过滤介质阻抗,1/m 。
公式给出了在一定压力的条件下过滤,滤液的体积V 与时间t 的函数关系,指出了过滤面积A 、压力P 、污泥性能μ、r 值等对过滤的影响。
污泥比阻r 是表示污泥过滤特性的综合指标。
其物理意义是:单位重量的污泥在一定压力下过滤时,在单位过滤面积上的阻力,即单位过滤面积上滤饼单位干重所具有的阻力,其大小根据过滤基本方程式有:ωμ2b A PA r ∙∙=(m/㎏) (6-2) 由上式可知比阻是反映污泥脱水性能的重要指标,但由于上式是由实验推导出来,参数b 、 均要通过实验测定,不能用公式直接计算。
而b 为过滤基本方程式(6-1)中t/V ~V 直线斜率。
APA b ∙=2μωr (6-3) 故以定压下抽率实验为基础,测定以系列的t ~V 数据,即测定不同过滤时间t 时滤液量V,并以滤液量V 为横坐标,以t/V 为纵坐标,所得直线斜率为b 。
污泥比阻的测定实验报告一、实验目的1、掌握污泥比阻的测定方法。
2、了解污泥脱水性能与比阻之间的关系。
3、通过实验,加深对污泥脱水原理的理解。
二、实验原理污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标。
污泥比阻越大,过滤性能越差,脱水越困难。
在过滤过程中,滤液通过滤饼的速率与过滤压力、过滤面积、滤液黏度、滤饼厚度和比阻等因素有关。
根据卡门(Carman)过滤基本方程:\\frac{dV}{dt} =\frac{ΔP}{μr(ωV + A_{0}L)}\其中:\\frac{dV}{dt} \为过滤速率(m³/s);ΔP 为过滤压力差(Pa);μ 为滤液的动力黏度(Pa·s);r 为比阻(m/kg);ω 为单位体积滤液产生的滤饼干重(kg/m³);V 为滤液体积(m³);A₀为过滤面积(m²);L 为滤饼厚度(m)。
在恒压过滤时,上述方程可积分整理为:\ t/V =μrω /2ΔPA₀²+μrA₀L /ΔPA₀\以\( t/V \)对\( V \)作图,可得一直线,其斜率为\(μrω /2ΔPA₀²\)。
从而可求得污泥比阻\( r \):\ r =2ΔPA₀²b /μω \式中:b 为\( t/V V \)图的斜率。
三、实验设备与材料1、实验设备布氏漏斗(直径 60 80mm)抽滤瓶(500ml)真空泵秒表量筒(100ml、500ml)电子天平烘箱2、实验材料污泥样品定量滤纸(直径与布氏漏斗配套)四、实验步骤1、准备工作将定量滤纸放入布氏漏斗中,用蒸馏水湿润,使其紧贴漏斗底部,然后开启真空泵,抽去滤纸中的水分,使滤纸紧密贴合在漏斗上。
称取滤纸的质量\( m₁\)。
2、测定污泥含水率取一定量的污泥样品,放入已知质量的蒸发皿中,称取其总质量\( m₂\)。
将蒸发皿放入烘箱中,在 105℃下烘干至恒重,称取烘干后的质量\( m₃\)。
计算污泥的含水率:\含水率=\frac{m₂ m₃}{m₂ m₀} × 100\%\式中:\( m₀\)为蒸发皿的质量。
污泥比阻测定实验
一、实验目得
(1)通过实验进一步理解污泥比阻得概念,并掌握测定污泥比阻得实验方法. (2)掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。
(3)通过比阻测定评价污泥脱水性能。
二、实验原理
(一)污泥比阻
污泥比阻就是表示污泥过滤特性得综合性指标,它得物理意义就是:单位质量得污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上得阻力。
求此值得作用就是比较不同得污泥(或同一污泥加入不同量得混合剂后)得过滤性能。
污泥比阻越大,过滤脱水性能越差,反之脱水性能越好.在污泥中加入混凝剂、助滤剂等化学药剂,可使比阻降低,脱水性能改善。
(二)计算原理
1、污泥比阻表达式为:
α=K*b/C(1—1—1)
式中:α—污泥比阻(s2/g);
b —污泥过滤时间与滤液体积(t/v)值与滤液体积(v)之间得关系斜率;
C—污泥滤饼干重与滤液体积之间得关系值(g/ml);
(1—1-2)(1—1-2)式中:p —抽滤真空压力绝对值(g/cm2);
F2 —过滤面积得平方(cm4);
µ—滤液粘度(g/cm/s)。
2、b值得求法:
运用本实验设备在定压下(真空度基本不变)测定出过滤时间与滤液体积得数据,用图解法求斜率b,详见下面图示.
当通过实验测定出过滤时间与滤液体积得数据后,选择比较有线性关系得区域作直线,求出斜率b。
可以将比较有线性关系区域得多个点输入计算机得Excel系统,让这个系统在建立坐标图时自动建立坐标函数式,在式中自动给出斜率b.
3、C值得求法:
(滤饼干重g/滤液体积ml) (1—1—3)
式中:Ci—100克污泥中得干污泥重量(g);
Cf—100克滤饼中得干污泥重量(g)。
例:某污泥得含水率为97、7%,则干污泥量为2、3%;滤饼含水率为80%,则滤饼中得干污泥量为20%.求该污泥得C值。
4、µ—滤液粘度(g/cm/s)得求法:
根据滤液粘度得物理含义(g/cm/s);g为过滤过程中得到得滤液质量,用m l数来表示cm3
数,近似表示克数g;cm=滤液cm3/过滤面积cm2;s为整个过滤时间.
一般认为,比阻值在109~1010 s2/g得污泥为难过滤性得污泥,比阻值在(0、5~0、9)×109 s2/g得污泥为中等过滤性得污泥,比阻值小于0、4×109
s2/g得污泥为容易过滤性得污泥。
投加混凝剂可以改善污泥得脱水性能,减小污泥得比阻值。
采用FeCl3、Al
2(SO4)3等无机混凝剂时得投加量,一般在污泥干重得5%~10%。
如采用聚丙烯酰胺、聚合铝等高分子混凝剂时,投加量一般在污泥干重得1%。
二、实验前得准备
1、仔细了解污泥比阻实验装置得工艺流程,了解实验设备得管路走向。
由一台水泵、一个水箱与二个文丘里管组成得二路水力循环真空泵。
水泵得出水分二路,经二个阀门分别去控制二个文丘里管得工作与否;由文丘里管工作时产生得负压造成真空缓冲瓶中得负压,由真空表指示真空度;每个真空缓冲瓶与抽滤瓶得底部均有排空阀,可以将各瓶中得积水排放至循环水箱;由电器控制箱来控制水力循环真空泵得工作;抽滤筒得抽滤真空度由闸阀得调节来控制,由抽滤筒真空表来指示抽滤筒得工作负压.
2、检查水力循环真空泵水箱中得水位,以保证水箱中有较满得水位.打开水泵出水得二个阀门,关闭所有得排空阀门。
关闭台面上左右二边得闸阀.
3、准备:秒表一只;
烘箱一台;
干燥皿1~2个;
1/10000电子天平一台;
大口径称量瓶15个/小组;
直径8cm得定量滤纸一盒;
250ml得烧杯15个;
玻棒若干支;
待测定得污泥2000ml.
4、将称量瓶洗干净,晾干,在瓶盖与瓶身上用记号笔对应编号。
将滤纸折好放入称量瓶,打开瓶盖,在105℃得烘箱中烘1小时,盖上瓶盖,放入干燥皿中冷却至恒重,在1/10000电子天平上称重,记录重量后放入干燥皿中备用.
5、配制FeCl3与Al2(SO4)3得混凝剂溶液,浓度为10g/L,备用。
也可以选择其她得混凝剂。
三、实验步骤
1、启动真空泵,调节实验压强至-0、03MPa,关闭真空泵;
2、将100mL污泥倒入漏斗中,依靠重力过滤1min,记下量筒中滤液体积V,启动真空泵,打开秒表,在5s,10s,30s,60s,120s,240s,300s,400s,500s,600s,1200s分别计量出滤液体积(当V>90mL,停止实验)
3、再加入3mL10g/L得硫酸铝于100mL污泥中,重复步骤2,测其滤液体积。
(2)原污泥得含水率与固体物浓度C0;(3)实验真空压力,将真空表上得读数单位换算为g/cm2;0、1MPa=1000 g/cm2=760mmHg(4)不加混凝剂得滤饼得含水率;(5)系列加混凝剂得滤饼得含水率.
1、测定试验污泥得含水率,求出其得固体浓度C0.
2、用FeCl3与Al2(SO4)3分二组,分别对试验污泥进行调节处理,每一组只加一种混凝剂。
将试验污泥搅均匀,分别取6个100ml,倒6个250ml得烧杯中,加药量为干污泥质量得0%(不加混凝剂)、2%、4%、6%、8%、10%,搅匀。
处理时间10分钟。
3、在布氏漏斗上放置已经称重得滤纸,铺平,用水湿润,用玻棒将滤纸贴紧周底。
将铺好滤纸得布氏漏斗(连橡皮塞)盖到抽滤筒上,使漏斗得下口对准内部得量
筒口,压紧。
4、检查关闭闸阀,关闭所有得排空阀门,开启水力循环真空泵,真空缓冲瓶内得负压逐渐增加,直至负压最大值(大约在-0、08MPa左右)。
继续运转水力循环真空泵,不要关机。
5、选择试验得抽滤压力:当污泥较容易过滤时,采用35、46kPa(0、035MPa、266mmHg)负压(推荐压力);当污泥较难过滤时,采用70、93kPa(0、071MPa、532mmHg)负压(一般不太使用)。
同一种污泥得系列试验,只能选择一种抽滤压力.
6、将需试验得污泥取100ml倒入布氏漏斗中,这时会有少量得滤液流入量筒。
立即开启抽滤闸阀,调节到抽滤真空表达到试验压力后,立即关闭闸阀并立即按下秒表、同时记录下量筒中原来得滤液体积V0 (ml)。
7、每隔一段时间(开始过滤时可以每隔10s或15s,滤速减慢后可每隔30s
或60s),记下量筒内相应得滤液量.
8、一直过滤至真空破坏(抽滤真空度迅速下降)时停止试验,按下秒表,记录实验得最终时间与量筒内得最终滤液量。
如果真空一直难以破坏,则过滤20min即可停止。
9、在整个抽滤过程中,抽滤压力会逐渐变小,当发现抽滤压力小于要求得工作压力时,要及时打开闸阀,在抽滤压力达到要求得工作压力时再次关闭闸阀,反复如此以这样得方法来尽量保持整个抽滤过程中压力得稳定。
10、抽滤试验结束,关闭闸阀,待抽滤负压回到0位时,从布氏漏斗中取下滤纸与滤饼,放入对应得称量瓶中称重,求出滤饼重量。
11、称量后得滤纸、滤饼与称量瓶于105℃得烘箱中烘2小时,烘干称重,求出污泥干重.
12、计算出滤饼得含水率,求出C值。
13、采用上述同样得实验步骤,对其她试验浓度得污泥进行测定实验,得出相应得数据.
五、实验得注意事项
1、在实验前要仔细检查整个系统就是否漏气,水力循环真空泵能否正常工作,真空缓冲瓶中能否达到正常得负压(0、08MPa左右)。
2、当滤纸放到布氏漏斗上后,铺平,用水湿润后可以用真空吸一下,使滤纸更好地紧贴于漏斗底部。
3、当实验污泥倒入布氏漏斗后,马上就有一部分滤液流入量筒,所以当过滤实验开始计时得同时就要记录下原有得滤液体积V0 。
由于玻璃量筒0—10ml之间一般没有刻度,所以当开始得滤液体积小于10ml时,可以用目测得方法估计一下当前得滤液体积。
4、当污泥中投加混凝剂后,应充分混合,反应10分钟。
5、在整个过滤实验中,一旦实验得真空度确定以后,要始终保持一致.
6、当干净得量筒放入抽滤筒时,一定要注意将量筒得刻度面对实验者,以便清楚地观察量筒内得体积。
六、实验结束得整理
1、关闭闸阀,当抽滤真空表回到0值时,拿掉橡皮塞与布氏漏斗。
慢慢打开闸阀,使真空缓冲瓶得压力回到0值附近。
2、关闭水力循环真空泵。
3、从抽滤筒中拿出量筒,倒掉滤液,洗干净备用.
4、打开各个放空阀,将缓冲瓶与抽滤瓶中得积水放入水箱.
5、洗干净实验中所有得器皿,待下一次实验备用。
6、如果本实验设备有较长得时间不打算使用,要将水箱中得水放干净,以延长水泵得使用寿命。