水污染控制工程实验指导书(精)

水污染控制工程实验指导书一、实验目的(一)、中和——混凝沉淀与活性污泥法是目前废水处理应用最多的工艺之一，它们的创新和发展，随应用的日趋广泛而日新月异，因此对其基本原理的掌握和新技术发展的了解，十分必要。开设该实验的目的就是为了加强同学们对其基本原理的掌握与主要工艺过程的了解。(二)、通过实验，掌握中和——混凝沉淀过程，废水中溶解性金属离子中和、水解、沉淀的基本规律，了解工艺流程、主要设备结构、过程控制参数与技术经济指标；掌握活性污泥法中污染物的降解和微生物的增长递变规律，氧的供给与消耗之间的关系，了解工艺流程、主要设备结构、过程控制参数与技术经济指标。(三)、通过实验，使理论与实践的结合，在提高实际动手能力的同时，进一步巩固所学基础理论知识。掌握中和——混凝沉淀与活性污泥法运行操作中主要参数的控制与有关指标的测定(四)、通过由同学自己制订实验计划利操作程序，加强实验研究能力，理论知识的应用能力，团结协作的能力，最终达到专业素质的综合提高。二、实验内容（一）、实验课题1、中和——混凝沉淀工艺条件实验实验采用装置：磁力搅拌器、250——300m1烧杯与监测分析设备等。实验以铜冶炼厂酸性废水为处理对象，探讨中和——混凝沉淀净化该废水的工艺条件与效果2、多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验实验可选用装置：1)、多功能多阶完全混合式实验污水生化处理系统；2)、多功能氧化沟式实验污水生化处理系统。实验选用学校生活废水为处理对象，探讨生化处理的工艺条件与效果。（二)、实验基本内容l、中和——混凝沉淀工艺条件实验(1)、基本流程：(2)、实验程序与工艺条件选择1)、原废水水质测定：测定水质指标为PH、Cu、Pb、Zn、As、S042-、浊度等，每个小组测定指标除PH与浊度外，另选一至二项，最后由指导教师认定。2)、选定中和剂与混凝剂，决定投加方式与投加量，并配制试剂，配制数量和浓度由各组计算选定后由教师认定。3)、选择实验程序，并决定搅拌方式、搅拌时间、搅拌强度等控制参数写成实验计划书，经教师认定后，按其进行实验。原水中和混凝沉淀澄清水污泥2、多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验1)、基本流程A本流程采用多功能多阶完全混合式实验水处理系统。具体实验流程的确定由各组自己设计运行流程，可在1阶到4阶之间选择。运行过程控制主要是系统的DO值和污泥浓度(以沉降比表示)。对传统好氧活性污泥法，所有曝气池的DO值都控制在(2—4)mg／L之间；对厌氧—好氧工艺(A／O法)，厌氧曝气池的DO控制在0．5mg/L，好氧曝气池的DO控制在(2—4)mg/L。具体控制指标由各组选定后，经教师确定再进行实验。2)、基本流程B、本流程采用KL—1型氧化沟式实验污水处理系统。主要运行指标是控制系统的DO值和污泥浓度(以沉降比表示)。A)、传统好氧工艺，三台曝气机的DO值的控制4-6mg/L。原水初沉池曝气池组二沉池回流污泥剩余污泥出水原水初沉池氧化沟二沉池回流污泥剩余污泥出水B)、缺氧-好氧工艺(A-O)法。第一台曝气机的DO=(0．5-2)mg/L，后两台曝气机的DO值为(4-6)mg/L。具体流程工艺条件由各组讨论决定。2)、过程控制参数与测定1)、溶解氧(DO)，是过程的主要控制参数之一，其测定方法有两种。A)、DO测定仪(见使用说明)；B)、叠氮化钠修正法(见分析方法)。2)、CODCr的测定采用重铬酸钾法(见分析方法)3)、TN采用过硫酸钾一紫外分光光度法。4)、TN采用钼锑抗分光光度法。5)、污泥沉降比(以100ml量筒测定)。6)、浊度采用浊度计测定。三、实验安排由于实验需要较长连续运行时间，拟将全班分四个大组，连续两周进行，实验采取分组平行交换进行，即实验在第12、13周星期五3、4节开始进行，具体安排如下：(一)、实验准备准备时间安排在11周星期五3、4节开始，主要完成以下几项工作：1、每班分四个大组，每个大组又分为四个小组，大、小组长各定一人，要求切实认真负责；2、准备工作中要求认真阅读指导书和有关分析测试方法，通过讨论制定各组的实验计划，并报指导教师审核。其中一、二大组先开展中和——混凝沉淀工艺条件实验准备工作，在制定计划时，各组要协调所选中和剂、混凝剂与有关工艺参数尽可能不相重复，所测定的废水水质参数也不相重复，并互相选用：三、四大组则先开展多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验，其中三大组做氧化沟工艺、四大组做完全混合工艺，主要工作是培养和驯化生化污泥、测定原水水质，所测定的废水水质参数也不相重复，并互相选用。生化污泥的培养和驯化工作从1l周开始，由四个大组派人轮流进行，具体安排由指导教师协调；3、熟悉实验装置，按实验计划组装实验设备，并通过指导教师检查合格后才能运行；4、作好分析测试准备工作，包括根据分析方法的要求，领取试剂与设备，并配制所需试剂，熟悉分析操作；5、分别准备两个实验所的试剂和药品，如中和——混凝沉淀工艺条件实验的中和剂、混凝剂制备与配制，其中中和剂可选用NaOH、Ca(OH)2，混凝剂可选用Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、A1n(OH)mCl3n-m；多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验所需的活性污泥培养与驯化，曝气池中的污泥浓度为3000-4000mg/L，活性污泥浓度决定所需活性污泥量。为做好实验应尽可能提高污泥浓度。(二)、实验安排与步骤1、中和——混凝沉淀工艺条件实验1)、在完成配制废水水质测定的基础上，按所制定的混凝工艺实验计划，第一、二大组从12周星期五第三、四节课开始实验。各组所制定的混凝工艺实验计划原则上不相重复，但最终结果和有关参数要互相交流，并反映到实验报告中；2)、第三、四大组第13周星期五第三、四节课开始做实验，所制定的混凝工艺实验计划原则上不与第一、二大组的相重复，具体计划由指导教师审定，其它要求与第一、二大组相同；2、多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验1)、在准备过程中，经培养驯化，使污泥浓度达到(3000—4000)mg／L,并测定废水的CODCr、TN和TP等值，作为实验的基础。2)、认处理系统配置合理，所有准备工作就绪，原水的CODCr、TP、TN、DO等值已测定，即可开始系统连续运行实验，并按计划通过测定DO，调整曝气强度，使之达到要求。3)、连续运行实验时间尽可能不小于48小时，并要求记录全部运行过程及定时监测数据，具体实验方案与计划安排由各组讨论提出，经教师审核后执行。四、实验总结与报告1、实验完成后由各组组织总结，分析监测的有关数据，进行数据处理与运算，讨论过程的影响因素。2、由各人撰写包括实验目的意义、实验原理方法、装置与运行、分析监测数据与处理结果分析与讨论等的实验报告。3、实验报告于实验完成后一周内交。环境工程教研室2003年9月