城市給水處理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

城市給水處理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告目錄TOC\o"1-3"\h\u一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?3二、實(shí)驗(yàn)原理 3三、實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備 3（1）生物接觸氧化 3（2）機(jī)械加速澄清池 4（3）重力式無(wú)閥濾池 5（4）活性炭吸附池 6四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 6五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、處理、分析 8六、實(shí)驗(yàn)思考題 10七、討論與心得 11

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?、掌握城市給水處理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般方法；2、掌握各處理工序的基本原理；3、掌握根據(jù)不同出水水質(zhì)指標(biāo)要求所控制的運(yùn)行條件及控制方法；4、了解對(duì)整套給水處理系統(tǒng)運(yùn)行的調(diào)試、運(yùn)行、控制方法；5、要求掌握的技能和知識(shí)點(diǎn)：水處理實(shí)驗(yàn)方案的編制要點(diǎn)，濁度儀、pH計(jì)、溶解氧儀等的正確使用和操作；取樣方法；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、整理和分析方法。二、實(shí)驗(yàn)原理供水水源中一般都含有一定量的雜質(zhì)和砂粒，有可能會(huì)對(duì)后面設(shè)施造成堵塞、於積等，有的可能還含的微污染源。給水處理主要考核的指標(biāo)為CODMn、PH、SS、濁度、電導(dǎo)率等，主要采用工藝為沉淀、過(guò)濾、吸附、消毒等。本實(shí)驗(yàn)采用物化處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)由生物接觸氧化池、機(jī)械攪拌澄清池、重力式無(wú)閥濾池、活性炭吸附池組成。三、實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備（1）生物接觸氧化生物接觸氧化法屬浸沒(méi)型生物膜法在生物接觸氧化塔內(nèi)設(shè)置一定密度的填料,在充氧的條件下,

微生物在填料的表面形成生物膜,

污水浸沒(méi)全部填料并與填料上的生物膜廣泛接觸,

通過(guò)微生物的新陳代謝作用,

將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為新生質(zhì)和CO2,

污水因此得以凈化。生物接觸氧化法屬浸沒(méi)型生物膜法,

在生物接觸氧化塔內(nèi)設(shè)置一定密度的填料,

在充氧的條件下，

微生物在填料的表面形成生物膜，

污水浸沒(méi)全部填料并與填料上的生物膜廣泛接觸,

通過(guò)微生物的新陳代謝作用,

將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為新生質(zhì)和CO2,

污水因此得以凈化。（2）機(jī)械加速澄清池機(jī)械加速澄清池主要是由第一反應(yīng)室、第二反應(yīng)室及分離室所組成。此外，還有進(jìn)出水系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)以及機(jī)械攪拌提升系統(tǒng)，大的加速澄清池還有刮泥裝置。其中第二反應(yīng)室與第一反應(yīng)室與分離室之間的容積比為1:3:7或1:2.5:7。機(jī)械加速澄清池是通過(guò)機(jī)械攪拌將混凝、反應(yīng)和沉淀置于一個(gè)池中進(jìn)行綜合處理的構(gòu)筑物。懸浮狀態(tài)的活性泥渣層與加藥的原水在機(jī)械攪拌作用下，增加顆粒碰撞機(jī)會(huì)，提高了混凝效果。經(jīng)過(guò)分離的清水向上升，經(jīng)集水槽流出，沉下的泥渣部分再回流與加藥原水機(jī)械混合反應(yīng)，部分則經(jīng)濃縮后定期排放。這種池子對(duì)水量、水中離子濃度變化的適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定，處理效率高。但用機(jī)械攪拌，耗能較大，腐蝕嚴(yán)重，維修困難。（3）重力式無(wú)閥濾池當(dāng)無(wú)閥濾池過(guò)濾時(shí)，水由流量分配堰1進(jìn)入水箱2，再通過(guò)進(jìn)水管3，到達(dá)濾池頂部；水流經(jīng)擋水板4均勻地分配到濾層5上，進(jìn)行自上而下的過(guò)濾，水中的濁度便被截留在濾池中；濾后水經(jīng)過(guò)承托層6和小阻力配水系統(tǒng)7，進(jìn)入底部空間8，再經(jīng)過(guò)連通管9向上留至沖洗水箱10中；當(dāng)沖洗水箱的水位高出濾后水管11的溢流口時(shí)，水即流入清水池。（4）活性炭吸附池活性炭的吸附是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)過(guò)程，其中包括吸附質(zhì)在主體溶液中的傳質(zhì)，吸附質(zhì)在活性炭表面的水膜中的傳遞，吸附質(zhì)分子在孔內(nèi)的擴(kuò)散，以及最終在活性炭表面的吸附。原水箱原水箱接觸氧化池機(jī)械加速澄清池?zé)o閥濾池活性碳吸附濾池出水實(shí)驗(yàn)流程圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、原水配比。在原水箱里放三分之二的水，然后根據(jù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算的方案加入不同的物質(zhì)，分別是加1250g淀粉和750g葡萄糖。加入淀粉時(shí)，分批次將淀粉在塑料桶中用少量冷水調(diào)勻，再用開(kāi)水燙熟至透明，將燙熟的淀粉倒入原水箱中。每批淀粉用量不能超過(guò)200g。等全部加入之后再將原水箱加滿水。2、不同進(jìn)水流量與出水水質(zhì)的關(guān)系，確定最優(yōu)進(jìn)水流量。（測(cè)濁度、CODcr、DO）（1）濁度的測(cè)定1）用燒杯接取少量待測(cè)水。2）將分光光度計(jì)調(diào)零。3）用待測(cè)液體潤(rùn)洗比色皿，然后將液體倒入比色皿，用濾紙將比色皿周圍擦干，放入分光光度計(jì)。4）讀數(shù)并記錄。COD的測(cè)定1）取20.00ml混合均勻的水樣置于250ml磨口的回流錐形瓶中，準(zhǔn)確加入10.00ml重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及數(shù)粒洗干凈的的玻璃珠或廢石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管口慢慢加入30ml硫酸-硫酸銀溶液，輕輕搖動(dòng)錐形瓶使溶液混勻，加熱回流2h（自沸騰開(kāi)始計(jì)時(shí)）。2）冷卻后，用90ml水從上部慢慢沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液總體積不得少于140ml，否則因酸度太大，滴定終點(diǎn)不明顯。3）溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞安標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅紅褐色即為終點(diǎn)，記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。4）測(cè)定水樣的同時(shí)，以20.00ml蒸餾水，按同樣操作步驟做空白實(shí)驗(yàn)。記錄空白試驗(yàn)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。5）計(jì)算注：C硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度（mol/L）V0空白試驗(yàn)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液用量V1水樣試驗(yàn)硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液用量V水樣的體積（ml)8氧的摩爾質(zhì)量DO的測(cè)定用燒杯接取少量水樣。用DO便攜式測(cè)量?jī)x直接進(jìn)行測(cè)量。記錄數(shù)據(jù)。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、處理、分析1）實(shí)驗(yàn)指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)分析方法測(cè)定項(xiàng)目測(cè)定方法國(guó)標(biāo)頻次次數(shù)PHPH儀（PH試紙）GB/T6920-19861次/天7濁度分光光度法GB/T13200-19911次/天7COD重鉻酸鉀法GB/T15456-20081次/天72）常規(guī)測(cè)量日期溫度流量PHDOmg/LCODcrMg/LNtu備注原水出水原水出水原水出水去除率原水出水11.2820℃60773.51.932.121.632.7%6812.5每組每天必須測(cè)定表中規(guī)定項(xiàng)目11.2920℃50773.21.731.420.534.7%7211.311.3020℃40773.32.033.722.433.5%6312.612.0120℃30773.21.832.922.332.2%6913.212.0220℃20772.81.431.820.834.5%7314.312.0320℃10773.11.630.523.622.7%7013.812.0420℃10772.91.730.822.726.2%7518.2曲線數(shù)據(jù)

4）數(shù)據(jù)分析根據(jù)表上的各項(xiàng)數(shù)據(jù)對(duì)比，不難看出，不同的進(jìn)水流量對(duì)應(yīng)著不同的出水水質(zhì)，由此可得到最佳的出水流量應(yīng)該是50L/h。六、實(shí)驗(yàn)思考題1、常規(guī)自來(lái)水廠的處理工藝有哪些，幾者有何區(qū)別？答：有絮凝、沉淀、過(guò)濾、消毒。絮凝：投加混凝劑并經(jīng)充分混合后的原水，在水流作用下使微絮顆粒相互接觸碰撞，以形成更大的顆粒的過(guò)程。沉淀：混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來(lái)的過(guò)程稱為沉淀，這個(gè)過(guò)程在沉淀池中進(jìn)行。水流入沉淀區(qū)后，沿水區(qū)整個(gè)截面進(jìn)行分配，進(jìn)入沉淀區(qū)，然后緩慢地流向出口區(qū)。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。過(guò)濾：過(guò)濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過(guò)黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進(jìn)一步除去水中細(xì)小懸浮雜質(zhì)、有機(jī)物、細(xì)菌、病毒等，使水澄清的過(guò)程。消毒：水經(jīng)過(guò)濾后，濁度進(jìn)一步降低，同時(shí)亦使殘留細(xì)菌、病毒等失去渾濁物保護(hù)或依附，為濾后消毒創(chuàng)造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經(jīng)混凝、沉淀和過(guò)濾，可以除去大多數(shù)細(xì)菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達(dá)到飲用水細(xì)菌學(xué)指標(biāo)的作用，同時(shí)它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細(xì)菌繁殖且預(yù)防污染。消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過(guò)氯與水反應(yīng)生成的次氯酸在細(xì)菌內(nèi)部起氧化作用，破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)而使細(xì)菌死亡。消毒后的水由清水池經(jīng)送水泵房提升達(dá)到一定的水壓，在通過(guò)輸、配水管網(wǎng)送給千家萬(wàn)戶。2、對(duì)微污染水源的給水處理要注意哪些情況？答：（1）強(qiáng)化傳統(tǒng)水處理工藝的處理效果，如強(qiáng)化混凝、強(qiáng)化沉淀、強(qiáng)化過(guò)等（2）在原有常規(guī)處理工藝前增加預(yù)處理工藝；（3）在原有常規(guī)處理工藝后增加深度處理工藝；3、如何能保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定自動(dòng)化運(yùn)行？關(guān)鍵點(diǎn)在哪？答：控制要點(diǎn)：DO,控制DO指標(biāo)，控制其他參數(shù)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，在PH、濁度之類下，通過(guò)參數(shù)控制，控制DO指標(biāo)即可以保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定自動(dòng)化運(yùn)行。4、如何從現(xiàn)場(chǎng)觀察及測(cè)定指標(biāo)中判斷該系統(tǒng)運(yùn)行的效果？答：物理指標(biāo)：濁度、懸浮物、嗅和味。化學(xué)指標(biāo)：雜質(zhì)或者污染物質(zhì)的單項(xiàng)指標(biāo)、無(wú)機(jī)特性的綜合指標(biāo)、有機(jī)污染物的綜合指標(biāo)。若如現(xiàn)場(chǎng)觀察及測(cè)定符合正常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，則可以從判斷其系統(tǒng)的運(yùn)行效果。七、討論與心得本實(shí)驗(yàn)要求我們通過(guò)熟悉整套給水處理系統(tǒng)運(yùn)行的調(diào)試、運(yùn)行、控制方法，掌握各處理工序的基本原理。本套城市給水處理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是物化處理的一種，通過(guò)組員的協(xié)調(diào)調(diào)和互助，要求組員們達(dá)到以下