過濾及反沖洗實驗報告書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上資源與環(huán)境工程學院（環(huán)境監(jiān)測與評價專業(yè)）課 程 實 驗 報 告課程：水處理技術（實驗）實驗名稱：過濾及反沖洗實驗成績評定：班 級：組 別：姓 名：學 號：同組成員：指導教師：實驗學期：專心-專注-專業(yè)實驗七 過濾及反沖洗實驗實驗日期：實驗地點：實驗成績：一、實驗目的1、掌握反沖洗時沖洗強度與濾層膨脹度之間的關系。2、了解清潔砂層過濾時水頭損失變化規(guī)律，以及濾層水頭損失的增長對過濾周期的影響。二、實驗原理1、過濾原理水的過濾是根據(jù)地下水通過地層過濾形成清潔井水的原理而創(chuàng)造的處理渾濁水的方法。在處理過程中，過濾一般是指以石英砂等顆粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水達到澄

2、清的工藝過程。過濾是水中懸浮顆粒與濾料顆粒間粘附作用的結果。粘附作用主要決定于濾料和水中顆粒的表面物理化學性質(zhì)，當水中顆粒遷移到濾料表面上時，在范得華引力和靜電引力以及某些化學鍵和特殊的化學吸附力作用下，它們被粘附到濾料顆粒的表面上。此外，某些絮凝顆粒的架橋作用也同時存在。經(jīng)研究表明，過濾主要還是懸浮顆粒與濾料顆粒經(jīng)過遷移和粘附兩個過程來完成去除水中雜質(zhì)的過程。2、影響過濾的因素在過濾過程中，隨著過濾時間的增加，濾層中懸浮顆粒的量也會隨著不斷增加，這就必然會導致過濾過程水力條件的改變。當濾料粒徑、濾層級配和厚度及水位己定時，如果孔隙率減小，則在水頭損失不變的情況下，將引起濾速減小。反之，在濾速

3、保持不變時.將引起水頭損失的增加。就整個濾料層而言，鑒于上層濾料截污量多，越往下層截污置越小，因而水頭損失增值也由上而下逐漸減小。此外，影響過濾的因素還有很多，諸如水質(zhì)、水溫、濾速、濾料尺寸、濾料形狀、濾料級配，以及懸浮物的表面性質(zhì)、尺寸和強度等等。3、濾料層的反沖洗過濾時，隨著濾層中雜質(zhì)截留量的增加，當水頭損失增至定程度時，導致濾池產(chǎn)生水量銳減，或由于濾后水質(zhì)不符合要求，濾池必須停止過濾，并進行反沖洗。反沖洗的目的是清除濾層中的污物，使濾池恢復過濾能力。濾池沖洗通常采用自上而下的水流進行反沖洗的方法。反沖洗時，濾料層膨脹起來，截留于濾層中的污物，在濾層孔隙中的水流剪力作用下，以及在濾料顆粒在

4、碰撞摩擦的作用下，從濾料表面脫落下來，然后被沖洗水流帶出濾池。反沖洗效果主要取決于濾層孔隙水流剪力。該剪力既與沖洗流速有關，又與濾層膨脹有關。沖洗流速小，水流剪力?。粵_洗流速大，使濾層膨脹度大，濾層孔隙中水流剪力又會降低，因此，沖洗流速應控制適當。高速水流反沖洗是最常用的種形式，反沖洗效果通常由濾床膨脹率e來控制，即 式中L砂層膨脹后的厚度（cm); Lo砂層膨脹前的厚度（cm)。通過長期實驗研宄，e為25%時反沖洗效果即可以為最佳三、實驗裝置有機玻璃過濾柱一個（附測壓板）；高位水箱及配置好的原水；1000毫升量筒一個；鋼卷尺一個。4、 實驗內(nèi)容1、濾層沖洗強度與膨脹率的關系（1) 用鋼卷尺測

5、量實驗用過濾柱的外徑及柱內(nèi)裝填的砂層靜止厚度LO。(2) 計算出砂層膨脹度依次5、10、20%、30%、40%、50%時對應的高度并在濾柱相應位置處做出標記；（3）用自來水對濾層進行水反沖洗。慢慢開啟反沖洗進水閥門，將砂層膨脹度調(diào)節(jié)至510左右，保持沖洗5分鐘；（4）待膨脹后砂面穩(wěn)定后，測出膨脹后的砂層厚度L;（5）根據(jù)流量計讀出反沖洗水流量，記入表1；（6）繼續(xù)將膨脹分別調(diào)至1015、1525%、2545%，按上法共測定2次，將結果依次記入表1。2、測定過濾時砂層水頭損失增長情況（1）打開水箱閥門，將高位水箱中預先配置好的原水由上往下流經(jīng)實驗濾柱過濾，用秒表、量筒從濾柱下部出水管測出流量，從

6、而求得濾速;（2）從各測壓管上讀出不同時間內(nèi)各段砂層水頭損失，即砂面上不同高度五、實驗數(shù)據(jù)處理過濾柱外徑=0.11m; 濾柱壁厚= mm；沖洗前砂層厚度LO=m; 過濾面積=m21、濾層沖洗強度與膨脹度的關系表1 沖洗強度和膨脹度試驗記錄序號膨脹后砂層厚度Lm膨脹度e=（L-LO）/L %沖洗水量Q L/H沖洗強度q=Q/FL/H·m212345按表1數(shù)值在坐標紙上以沖洗強度為橫坐標，膨脹率為縱坐標繪出沖洗強度和膨脹度的關系曲線。2、 測定過濾砂層水頭損失增長情況。表2 過濾時水頭損失增長記錄流量 L/H各測壓點水頭m砂層水頭損失m151351.710.980.731251.640.970.671101.580.950.63801.420.870.55以流量為橫坐標，砂層水頭損失為縱坐標繪出流量和砂層水頭損失的關系曲線。六、實驗注意事項反沖洗過濾時，不要使進水閥門開啟度過大，應緩慢