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1、淀柱的沉淀时间分别是20min、40 min、60 min、80 min、100 min、120 min。上海江科教学器材有限公司絮凝沉淀装置（4组实验）型号：GJK28、实验目的水处理中经常遇到的沉淀多属于絮凝颗粒沉淀，即在沉淀过程中，颗粒的大小、形状和密度都有所变化，随着沉淀深度和时间的增长，沉速越来越快。絮凝颗粒的沉淀轨迹是一条曲线，难以用数学方式来表达，只能用实验的数据来确定必要的设计参数。通过实验希望达到以下目的：1、了解絮凝沉淀特点和规律；2、掌握絮凝沉淀实验方法和实验数据整理方法。、实验设备与材料1、水泵2、配水箱3、搅拌装置4、配水管阀门5、水泵循环管阀门6、各沉淀柱进水阀门7
2、、各沉淀柱放空阀门&排水管9、取样口（1） 沉淀柱：有机玻璃沉淀柱，直径D=100mm，柱高1700mm，沿不同高度设有取样口。（2）配水及投配系统：配水箱、搅拌装置、水泵、配水管等（3）取样设备（自备）：定时器、烧杯、移液管、磁盘等。（4）悬浮物分析所需设备及用具（自备） ：分析天平（感量0.1mg）、带盖称量瓶、干燥皿、烘箱等。（5）水样（自备）：城市污水或人工配水等。三、实验步骤（1）将欲测水样倒入进水槽进行搅拌，待搅拌均匀后取样测定原水悬浮物浓度（SS）。（2）开启水泵及各沉淀池的进水阀（3） 依次向14沉淀柱内进水，当水位达到溢流孔时，关闭进水阀门，同时记录沉淀时间。4根沉(4) 当
3、达到各柱的沉淀时间时，沿柱面自上而下依次取样，测定水样悬浮物浓度。(5) 将实验数据记入表1,计算结果记入表 2表1絮凝沉淀实验数据记录表柱号沉淀时间/min取样点编号SS/(mg/L)SS平均值/(mg/L)取样点有效水深/m备注1201-11-21-31-41-52402-12-22-32-42-53603-13-23-33-43-54804-14-24-34-44-551005-15-25-35-45-561206-16-26-36-46-5表2各取样点悬浮物去除率 E值计算表沉淀柱1234沉淀时间 /min 沉淀水深204060800.250.50.7511.251.5四、实验相关知识
4、点悬浮物浓度不太高，一般在 600700mg/L以下的絮凝颗粒，在沉降过程中颗粒之间会发生相互碰 撞而产生絮凝作用的沉淀称为絮凝沉淀。 给水工程中的混凝沉淀污水处理中初沉淀池内的悬浮物沉淀均 属此类。絮凝沉淀过程中由于颗粒相互碰撞，使颗粒粒径和质量凝聚变大，从而沉降速度不断加大，因此，颗粒沉降实际是一个变速沉降过程。在实验中所说的絮凝沉淀颗粒的沉速食该颗粒的平均沉淀速度。絮凝颗粒在平流沉淀池中的沉淀轨迹是一条曲线，不同于自由沉淀的直线运动。在沉淀池内颗粒去除率不仅与颗粒沉速有关，而且与沉淀有效水深有关。因此在沉淀柱内，不仅要考虑器壁对悬浮颗粒沉淀的影 响，还要考虑沉淀柱高对沉淀效率的影响。实验
5、装置，每根沉淀柱在高度方向每隔150250mm开设一取样口，柱上部设溢流孔。将悬浮物浓度及水温已知的水样注入沉淀柱，搅拌均匀后开始计时，每隔20min、40 min、60 min、分别在每个取样口同时取样 50100mL，测定其悬浮物浓度并利用下式计算各水样的去除率。Co CjE= 0 j 100%(式 1)Co以取样口高度为纵坐标，以取样时间为横坐标，将同一沉淀时间与不同高度的去除率标注在坐标内， 将去除率相对的各点连成去除曲线，绘制絮凝沉淀等去除率曲线。静沉重絮凝沉淀颗粒去除率的计算基本思路和自由沉淀一致，但方法有所不同。自由沉淀采用累计曲 线计算法，而絮凝沉淀采用的是纵深分析法，根据絮凝
6、沉淀等去除率曲线，应用图解法近似求出不同时间、 不同高度的颗粒去除率，图解法就是在絮凝沉淀曲线上作中间曲线，计算见图，去除率分为两部分。(1) 全部被去除的悬浮颗粒。即指在制定的停留时间T及给定的沉淀池有效水深 H。两直线相交点的H等去除率线所对应的 E值，它只表示UU。-的那部分完全可以去除颗粒的去除率。(2) 部分被去除的悬浮颗粒。悬浮物沉淀时，虽然有些颗粒小，沉速小，不可能从池顶沉到池底，h hh但处在池体的某一高度时，在满足-时就可以被去除。这部分颗粒是指沉速U -的Ui u-T那些颗粒。这部分颗粒的沉淀效率也不相同，其中颗粒的沉速快。其计算方法、原理和分散颗粒沉淀一样，用图解法，因中
7、间曲线对应的不同去除率的水深度分别为h2、n、，则hi近似地代表了这部分颗粒中所能沉到池底的比例。这样可将分散颗粒沉淀中的UsdP用UohiH；E2 _E1 HH 0hqE3 A?- E4 -Eq 代替。H 0综上所述，总去除率用下式计算hhh.E = Er Et 1Et Et .2Et 1 -L Et .nEt .n(式 2)H 0H 2H 0五、实验结果整理(1) 实验基本参数整理实验日期 年月日水样性质及来源沉淀柱直径 D= 柱高H=水温/C 原水悬浮物浓度 SSg(mg/L) 绘制沉淀柱及管路连接图(2) 实验数据整理。将实验数据进行整理，并计算各取样点的去除率填在各取样点的坐标上。(
8、3) 在以沉淀时间T为横坐标，以深度H为纵坐标，将取样各点的去除率填在各取样点的坐标上。(4) 在上述基础上，用内插法绘制等去除率曲线。E最好是以5%或10%为一间距，如25%、35%、 45%、或 20%、25%、30%。(5) 选择某一有效水深 H，过H做x轴平行线与各去除率线相交，再根据(式2)计算不同沉淀 时间的总去除率。(6) 以沉淀时间t为横坐标，E为纵坐标，绘制不同有效水深H的EH关系曲线及Eu曲线。六、注意事项(1) 向沉淀柱进水时，速度要适中，既要防止悬浮物由于进水速度过慢而絮凝沉淀；又要防 止由于进水速度过快，沉淀开始后柱内还存在紊流，影响沉淀效果。(2) 由于同时从每个柱
9、的 5个取样口取样，人员分工、烧杯编号等准备工作要做好，以便能 在较短的时间内从上至下准确的取出水样。(3) 测定悬浮物浓度时，一定要注意两平行水样的均匀性。(4) 注意观察，描述颗粒沉淀过程中自然絮凝作用及沉速的变化。七、思考题1、观察絮凝沉淀现象，并叙述与自由沉淀现象有何不同，实验方法有何区别。2、 两种不同性质污水经絮凝实验后，所得同一去除率的曲线之曲率不同，试分析其原因，并加以讨论。柱号沉淀时间/min取样点 编号W1 (mg)W2 (mg)SS平均值(mg)取样点有效水深cm备注1201-10.97901.02800.0490531-20.96971.02310.0534771-30
10、.97741.03150.05411021-40.97901.03570.05671261-50.98231.05470.07241512402-10.97951.01490.0404532-20.98191.01330.0314772-30.98351.03310.04961022-40.98051.02620.04571262-50.98981.09810.05831513603-10.98111.00670.0256533-20.98191.01700.0351773-30.98591.00970.02381023-40.98801.04340.05541263-50.97281.02830.0555151