廢水自由沉淀試驗

1、實驗報告課程名稱：水處理工程實驗指導(dǎo)老師：胡宏成績：實驗名稱：廢水自由沉淀試驗實驗類型：定量、定性分析同組學(xué)生姓名：一、實驗?zāi)康暮鸵螅ū靥睿┒?、實驗?nèi)容和原理（必填）三、主要儀器設(shè)備（必填）四、操作方法和實驗步驟五、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理六、實驗結(jié)果與分析（必填）七、討論、心得一、實驗?zāi)康暮鸵笠弧嶒災(zāi)康暮鸵笏袘腋☆w粒去除，可通過顆粒和水的密度差，在重力作用下進行分離。沉淀是水污染控制中用以去除水中雜質(zhì)的常用方法。懸浮顆粒在水中沉淀

2、可根據(jù)其濃度及特性分為自由沉淀，絮凝沉淀，擁擠沉淀，壓縮沉淀四種類型。自由沉淀用以去除低濃度的離散性顆粒如砂礫。這些顆粒在沉淀過程中呈離散狀態(tài)，其形狀尺寸、質(zhì)量均不改變，下沉速度不受干擾。自由沉淀實驗可采用測定沉淀柱中部不同歷時累計沉泥量方法，找出沉淀效率與沉速的關(guān)系。本實驗通過測定沉淀柱中懸浮物的濃度變化求出某一廢水的沉淀曲線（E~t)以及顆粒沉速υ與沉淀效率E的關(guān)系曲線，從而掌握某一種廢水的沉淀特性，為設(shè)計沉淀池提供基本參數(shù)。二、實

3、驗內(nèi)容和原理二、實驗內(nèi)容和原理在含有分散性顆粒的廢水自由沉淀過程中，設(shè)沉淀試驗筒內(nèi)有效水深為H，通過不同的沉淀時間t可求得不同的顆粒沉淀速度υ即υ=Ht，因而從指定的沉淀時間t0可得顆粒沉淀速度υ0，對于沉速等于或大于υ0的顆粒在時間為t0時可全部除去，而對于沉速υ﹤υ0的顆粒自由一部分去除，而且按υυ0的比例去除。沉淀開始時，可以認(rèn)為懸浮物在沉淀柱中的分布是均勻的，隨著沉淀時間的增加，懸浮物在沉淀柱中的分布變?yōu)椴痪鶆蛄?，?yán)格說經(jīng)過沉淀

4、時間t后，應(yīng)將沉淀柱中有效水深H的全部水樣取出，測定其懸浮物含量，來計算出t時間內(nèi)的沉淀效率。但這樣的工作量很大，而且每個試驗筒只能求一個沉淀時間內(nèi)的沉淀效率。為了克服上述弊病，又考慮到筒內(nèi)懸浮物濃度沿水深的變化，提出如下的實驗方法：將取樣口設(shè)在裝置H2處，近似地把該處水樣的懸浮物濃度代表整個有效水深內(nèi)懸浮物平均濃度。認(rèn)為這樣做在工程上所導(dǎo)致的誤差是允許的，而且試驗及測定工作量可以大為簡化，在一個試驗筒內(nèi)就可多次取樣，完成沉淀曲線的實驗

5、測定。三、主要儀器設(shè)備三、主要儀器設(shè)備1、沉淀試驗筒（有效高度160cm、直徑140mm、在0h、14h、12h、34h處有接水頭）2、貯水槽（141L）3、水泵4、圈尺5、烘箱6、定時鐘7、萬分之一天平8、量筒（100ml）189、錐形瓶（250ml）1810、漏斗（6~8cm）1811、濾紙（10~12cm）定量1812、稱量瓶（50mm）13、干燥器實驗裝置圖如下圖所示：專業(yè)：__環(huán)境工程_____姓名：___徐泰川_____學(xué)號

6、：3080102937日期：___3月4日_____地點：____華家池____六、實驗結(jié)果與分析六、實驗結(jié)果與分析（一）圖表分析：（一）圖表分析：1、從高嶺土污染廢水自由沉淀的E～t關(guān)系曲線可知：隨著沉淀時間的增大，沉淀效率逐漸增大，但增長幅度越來越小。2、由高嶺土污染廢水自由沉淀的E～v0關(guān)系曲線可知：隨著顆粒沉速的增大，沉淀效率逐漸減小，但減小幅度越來越小。3、結(jié)合上述表3中，沉淀效率E、顆粒沉速v隨沉淀時間t的變化關(guān)系，可知：a

7、)沉淀開始時，可認(rèn)為懸浮物在沉淀柱中分布是均勻的，隨著時間的增加，采樣口上方總不停有?s＞?l的顆粒沉淀下來，下方總有?s＜?l的顆粒上浮，沉淀效率自然變大，即沉淀時間越長，沉淀效果越好；靜水中，懸浮顆?？偸艿街亓?、浮力及摩擦阻力作用，沉淀剛開始時顆粒雖作加速運動，但很短時間后三種作用力相互平衡就等速下沉，而實驗中每次采樣的體積有限（相對沉淀柱中廢水量而言很少），時間越長，顆粒物由頂液面沉淀至底液面所需沉降速度v0自然越小。b)本實驗所

8、用廢水中離散顆粒物濃度為1622mgl，顆粒在自由沉淀過程中形狀尺寸、質(zhì)量均不變，沉淀軌跡呈直線；由Stokes公式，顆粒沉速，在顆粒密度?s、流體密度2()18slssgud????μ?l、液體粘度?和g基本不變的情況下，顆粒直徑d小的沉降速度u亦??；而同高度處，直徑大(沉降速度大)的顆粒較直徑小(沉降速度小)的顆粒先降到采樣口，因而總有留在廢水中（下次采樣）的顆粒直徑比前次取樣相應(yīng)的沉淀顆粒直徑小，導(dǎo)致沉降效率的增長幅度逐漸減?。籧

9、)顆粒沉速v0是一個理論概念，顆粒的實際沉降速度v≥v0時，顆粒即可沉淀完全，故當(dāng)顆粒沉速v0越小時，沉淀將越容易進行完全，即如曲線中反映的沉淀效率越大。d)沉淀時間ti內(nèi)，由水中沉至柱底的顆粒是由兩部分顆粒組成，顆粒沉速u≥u0的顆粒能全部沉至柱底，柱中顆粒沉速uu0的顆粒也有一部分能沉至柱底（這部分顆粒雖然粒徑很小，沉速uu0，但其均勻地分布在整個沉淀柱內(nèi)，總有部分下沉至池底所用的時間能少于或等于ti）。（二）誤差分析：（二）誤差分

10、析：本實驗數(shù)據(jù)處理過程發(fā)現(xiàn)，不少數(shù)據(jù)因存在較大誤差而被舍去；最后采用的實驗數(shù)據(jù)，處理作得自由沉淀特性曲線依然存在一定誤差，分析本實驗誤差的主要來源有：e)人為誤差：有幾組數(shù)據(jù)明顯和理想數(shù)據(jù)不符，甚至有出現(xiàn)質(zhì)量變輕的一組，本人認(rèn)為這是小組成員中部分成員實驗操作不規(guī)范，經(jīng)驗不足導(dǎo)致的，雖然在數(shù)據(jù)處理中已經(jīng)將這些數(shù)據(jù)舍去，但是失去了作平行實驗的意義，故平行實驗減小誤差的目的沒有完全達到。f)系統(tǒng)誤差：嚴(yán)格說來，經(jīng)過沉淀時間t后，應(yīng)將沉淀柱中有