活性污泥比阻的测定实验报告.docx

、实验目的
通过实验掌握污泥比阻的测定方法;
掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂；
掌握确定污泥的最佳泥凝剂投加量。
二、实验原理
污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是：单位质量的
污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。求此值的作用是比较不同的 污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。污泥比阻愈大，过滤性 能愈差。
过滤时滤液体积 V (mL)与推动力p (过滤时的压强降，g/cm2)，过滤面积
F(cm2),过滤时间t(s)成正比；而与过滤阻力 R (cm?S/mL)，滤液黏度 卩[g/(cm?s)]
成正比。
V= p R(mL) (1- 1)
yK
过滤阻力包括滤渣阻力 Rz和过滤隔层阻力 Rg构成。而阻力只随滤渣层的厚
度增加而增大，过滤速度则减少。因此将式(1-1)改写成微分形式(1-2):
?V_ pF
?t 卩(R+ Rg)
(1- 2)
由于只Rg比Rz相对来说较小，为简化计算，姑且忽略不计
(1- 3)
?V_ pF pF
?t = ya 厂 S C'V
式中：a'—单位体积污泥的比阻;
S —號渣厚度;
C'―-得单位体积滤液所得的滤渣体积。
如以滤渣干重代替滤渣体积，单位质量污泥的比阻代替单位体积污泥的比阻, 则(1-3)式可改写为:
?V pF2
= （1-4）
?t ya CV ' ）
式中，a为污泥比阻，在 CGS制中，其量纲为s2/g,在工程单位制中其量纲
为cm/g。在定压下，在积分界线由0到t及0到V内对式（1-4）积分，可得:
t uaC
V=k （1-5）
式（1-5）说明在定压下过滤，t/V与V成直线关系，其斜率为：
t /V yaC
b = =
V 2pF2
2pF2 b b
a=丄？f= * （1 - 6）
y C C
因此，为求得污泥比阻，需要在实验条件下求出 b及C。
b的求法。
可在定压下（真空度保持不变）通过测定一系列的t~v数据，用图
解法求斜率。
C的求法
根据所设定义:
(1- 7)
C= (Q0 ~ Qy)Cd (g滤饼干重/mL滤液)
式中：Q0 污泥量，mL;
Qy 滤液量，mL ;
Cd――滤饼固体浓度，g/mL 0 根据液体平衡 Qo = Qy + Qd
根据固体平衡 QoCo = QyCy + QdCd
式中：C0——污泥固体浓度，g/mL;
Cy ――污泥固体浓度，g/mL; Qd 污泥固体滤饼量，mL。
可得：
_ ??（??- ??? ???= 一
???- ???
代入式（1-7），化简后得：
（Q。- Qy）Cd C= - y -（g滤饼干重/mL滤液）（1-8）
上述求C值的方法，必须测量滤饼的厚度方可求得，但在实验过程中测量滤
饼厚度是很困难的且不易量准，故改用测滤饼含水比的方法。求 C值。
1
C = iqqTq 100- G （g滤饼干重/mL滤液）
—C^" G
式中：Ci―― l00g污泥中的干污泥量；
Cf ―― 100g滤饼中的干污泥量。
%，滤饼含水率为80%。
1 1
C = 100 " 100 - 20 = 3848 = （g/mL）
2320
一般认为比阻在 1O9~1O10s2/g的污泥算作难过滤的污泥，比阻在 （〜
）?109s2/g的污泥算作中等，比阻小于 ?1（^2勺 的污泥容易过滤。
投加混凝剂可以改善污泥的脱水性能，使污泥的比阻减小。对于无机混凝剂
如FeCb, A12（SO4）3等投加量，一般为干污泥质量的 5%~10%高分子混凝剂如聚
丙烯酰胺，碱式氯化铝等，投加量一般为干污泥质量的 1%0
三、实验内容

滤纸若干，烘箱1个，分析天平1台，FeCb10g/L，具塞玻璃量筒1个，抽滤 筒1个，真空泵1台，布氏漏斗1个，真空表1块，秒表1个。

实验装置如图3-1所示。
图3-1比阻实验装置图
1-真空泵；2-吸滤瓶；3-真空调节阀；4-真空表；
5-布氏漏斗；6-吸滤垫；7-计量管

（1）测定污泥的含水率，求出其固定浓度 C0；
⑵ 配制FeCb （10g/L）混凝剂；
(3)用FeCb混凝剂调节污泥(每组加一种混凝剂)，加量分别为干污泥质量的 0%(不加混凝剂、2%、4%、6%、8%、10%;
⑷ 在布氏漏斗上(直径65〜80mm)放置滤纸，用水润湿，贴紧周底；
开动真空泵，调节真空压力，大约比实验压力小 1/3 ［实验时真空压力采用
266mmHg(