实验八 污泥比阻测定实验.ppt

实验八 污泥比阻测定实验 本实验系统由二个相同的单元组成，因此，可以同时对二个污泥样品进行污泥比阻的测定。这样，可以让二个学生实验小组同时开展实验，或者对同一个样品进行平行试验，具有非常好的性价比和可靠性。 由水力循环真空泵产生的负压，将真空缓冲瓶抽成基本真空状态。通过调节闸阀的开启大小来控制抽滤筒中的负压值。将一定体积的待测污泥放入置有滤纸的布氏漏斗中，在真空值基本恒定于某一值的条件下，测定该污泥在不同时间内水份的滤过量以及测定该污泥的其他物理参数来求出该污泥的比阻值。 污泥比阻测定装置的基本工艺流程图 一、测定原理 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。求此值的目的是比较不同污泥的过滤性能；或者是测定通过不同的混凝剂、不同的剂量处理后的污泥的过滤性能改变，从而找出最佳投药量。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，即抽滤时负压的绝对值g/cm2），过滤面积（cm2）,过滤时间t（s）成正比；而与过滤阻力R（cm·s2/ml）,滤液粘度μ（g/cm/s)成反比。 污泥比阻用α表示，物理量纲为s2/g 。其含义为每克污泥过滤脱水所需的时间的平方。 1、污泥比阻表达式为： α=K (8-1) 式中：a —污泥比阻（s2/g）； b —污泥过滤时间与滤液体积（t/v）值与滤液体积（v）之间的关系斜率； c —污泥滤饼干重与滤液体积之间的关系值（g/ml）； K= （8-2） （1-1-2）式中：p —抽滤真空压力绝对值（g/cm2）； F2 —过滤面积的平方（cm4） μ —滤液粘度（g/cm/s）。 2、b值的求法：运用本实验设备在定压下（真空度基本不变）测定出过滤时间与滤液体积的数据，用图解法求斜率b，详见下面图示。 当通过实验测定出过滤时间与滤液体积的数据后，选择比较有线性关系的区域作直线，求出斜率b。可以将比较有线性关系区域的多个点输入计算机的Excel系统，让Excel系统在建立坐标图时自动建立坐标函数式，在式中自动给出斜率b。 3、C值的求法： （滤饼干重g / 滤液体积ml） 式中：Ci —100克污泥中的干污泥重量（g）； Cf —100克滤饼中的干污泥重量（g）。 4、μ —滤液粘度（g/cm/s）的求法： 根据滤液粘度的物理含义（g/cm/s）；g为过滤过程中得到的滤液质量，用ml数来表示cm3数，近似表示克数g；cm=滤液cm3/过滤面积cm2；s为整个过滤时间。 一般认为，比阻值在109～1010 s2/g的污泥为难过滤性的污泥，比阻值在（0.5～0.9）×109 s2/g的污泥为中等过滤性的污泥，比阻值小于0.4×109 s2/g的污泥为容易过滤性的污泥。 投加混凝剂可以改善污泥的脱水性能，减小污泥的比阻值。采用FeCl3、Al2（SO4）3等无机混凝剂时的投加量，一般在污泥干重的5%～10%。如采用聚丙烯酰胺、聚合铝等高分子混凝剂时，投加量一般在污泥干重的1%。 二、实验前的准备 1、仔细了解污泥比阻实验装置的工艺流程，了解实验设备的管路走向。由一台水泵、一个水箱和二个文丘里管组成的二路水力循环真空泵。水泵的出水分二路，经二个阀门分别去控制二个文丘里管的工作与否；由文丘里管工作时产生的负压造成真空缓冲瓶中的负压，由真空表指示真空度；每个真空缓冲瓶和抽滤瓶的底部均有排空阀，可以将各瓶中的积水排放至循环水箱；由电器控制箱来控制水力循环真空泵的工作；抽滤筒的抽滤真空度由闸阀的调节来控制，由抽滤筒真空表来指示抽滤筒的工作负压。 2、检查水力循环真空泵水箱中的水位，以保证水箱中有较满的水位。打开水泵出水的二个阀门，关闭所有的排空阀门。关闭台面上左右二边的闸阀。 3、准备：秒表一只；烘箱一台；干燥皿1～2个； 1/10000电子天平一台； 大口径称量瓶15个/小组；直径8cm的定量滤纸一盒；250ml的烧杯15个；玻棒若干支；待测定的污泥2000ml。 4、将称量瓶洗干净，晾干，在瓶盖和瓶身上用记号笔对应编号。将滤纸折好放入称量瓶，打开瓶盖，在105℃的烘箱中烘1小时，盖上瓶盖，放入干燥皿中冷却至恒重，在1/10000电子天平上称重，记录重量后放入干燥皿中备用。 5、配制FeCl3和Al2（SO4）3的混凝剂溶液，浓度为10g/L，备用。也可以选择其他的混凝剂。 三、实验步骤 1、测定试验污泥的含水率，求出其的固体浓度C0 。 2、用FeCl3和Al2（SO4）3分二组，分别对试验污泥进行调节处理，每一组只加一种混凝剂。将试验污泥搅均匀，分别取6个100ml，倒6个250ml