《环境工程》.doc

环境工程实验指导书
赵文霞,李再兴主编
河北科技大学
环境科学与工程学院
二零零七年六月
前言
环境污染治理实验是环境工程专业的一门实践性必修课,:通过实验使学生初步掌握有关水、气、固废处理技术的基本实践方法、手段和操作技能,巩固和加深学生对所学理论知识的理解,培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力,并树立实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风.
实验的基本要求是:掌握实验的基本原理和操作方法;能独立进行实验的全过程;实验过程中,要实事求是,严肃认真,细致整洁,爱护仪器设备;初步掌握测试技术及试验数据的分析处理技术,独立完成实验报告.
本实验指导书由河北科技大学环境科学与工程学院多年从事教学、科研及实验指导的教师赵文霞、李再兴、周保华、任爱玲、侯永江、、绘图及校对.
由于编者水平有限,加之时间仓促,书中错误和不妥之处在所难免,敬请读者批评指正.
编者
2007年6月
目录
第一篇水污染控制工程实验 1
实验一化学混凝实验 1
实验二水静置沉淀实验 9
实验三离子交换试验实验 13
实验四加压溶气气浮实验 16
实验五臭氧氧化实验 20
实验六活性污泥评价指标实验 27
实验七空气扩散系统中氧的总转移系数的测定 31
实验八厌氧消化实验 35
第二篇大气污染控制工程实验 38
实验一环境空气中悬浮颗粒物浓度的测定 38
实验二烟气流量及含尘浓度的测定 44
实验三文丘里-旋风水膜除尘器的除尘模拟实验 52
实验四 GR型消烟除尘脱硫一体化装置的模拟实验 55
实验五干法脱除烟气中二氧化硫 60
实验六粉体粒度分布的测定 66
实验七道路交通环境中颗粒物污染特性评价 72
实验八室内空气污染监测 76
第三篇固体废物处理与处置实验 86
试验一土柱(或有害废弃物)淋滤实验 86
实验二生活垃圾厌氧堆肥产气实验 91
第一篇水污染控制工程实验
实验一化学混凝实验
一、实验目的
分散在水中的胶体颗粒带有电荷,同时在布朗运动及其表面水化作用下,长期处于稳定分散状态,,可以使分散颗粒相互结合聚集增大,从水中分离出来.
由于各种废水差别很大,、投加量,同时还取决于水的pH、水温、浊度、水流速度梯度等影响.
通过本次实验,希望达到以下目的:
1、加深对混凝沉淀原理的理解;
2、掌握化学混凝工艺最佳混凝剂的筛选方法;
3、掌握化学混凝工艺最佳工艺条件的确定方法.
二、实验原理
,在废水处理过程中通常采用投加电解质、相反电荷的胶体或高分子物质等方法破坏胶体的稳定性,使胶体颗粒凝聚在一起形成大颗粒,然后通过沉淀分离,.
1、压缩双电层机理
当两个胶粒相互接近以至双电层发生重叠时,,,颗粒相撞时的距离减少,,颗粒就能相互凝聚.
2、吸附电中和机理
异号胶粒间相互吸引达到电中和而凝聚;大胶粒吸附许多小胶粒或异号离子,ξ电位降低,吸引力使同号胶粒相互靠近发生凝聚.
3、吸附架桥机理
吸附架桥作用是指链状高分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力等作用下,通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥连的现象.
4、沉淀物网捕机理
当采用铝盐或铁盐等高价金属盐类作凝聚剂时,当投加量很大形成大量的金属氢氧化物沉淀时,可以网捕、卷扫水中的胶粒,.
在混凝过程中,上述现象常不是单独存在的,往往同时存在,只是在一定情况下以某种现象为主.
三、实验材料及装置
1、主要实验装置及设备
(1)化学混凝实验装置采用是六联搅拌器,其结构如图1所示.
图1 化学混凝实验装置
(2)pHS-2型精密酸度计;
(3)COD测定装置.
(4)干燥箱
(5)分析天平
2、实验用水
生活污水、造纸废水、印染废水等.
3、实验药品
(1)混凝剂:聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁铝(PAFS)、聚丙烯酰胺(PAM)等;
(2)COD测试相关药品.
四、实验内容
1、实验方法
取300mL废水于500mL烧杯中,加酸或碱调整pH值后,按一定的比例投加混凝剂,在六联搅拌器上先快速搅拌