文档介绍：实验六污泥过滤脱水——污泥比阻的测定实验实验项目性质:综合性所属课程名称: 水污染控制工程实验计划学时: 10 1 实验目的(1 )通过实验掌握污泥比阻的测定方法。(2 )掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。(3 )掌握确定污泥的最佳泥凝剂投加量。 2 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/cm 2) ,过滤面积 F( cm 2), 过滤时间 t(s )成正比;而与过滤阻力 R (cm*s 2 /mL ) ,滤液黏度μ[g/(cm*s)] 成正比。)( mL R pFt V??(6-1) 过滤阻力包括滤渣阻力 R z 和过滤隔层阻力 R g 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(6-1) 改写成微分形式。)( gzRR pF dt dV???(6-2) 由于只 R g比R z 相对说较小,为简化计算,姑且忽略不计。 F VC pF pF dt dV '' ???????(6-3) 式中: α’——单位体积污泥的比阻; δ——滤渣厚度; C ’——获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(6-3) 式可改写为 CV pF dt dV ?? 2?(6-4) 式中, α为污泥比阻,在 CGS 制中,其量纲为 s 2 /g ,在工程单位制中其旦纲为 cm/g 。在定压下,在积分界线由 0到t及0到V 内对式(6- 4) 积分,可得 VpF CV t?? 22 ??(6-5) 式(6-5) 说明在定压下过滤, t/V与V 成直线关系,其斜率为 22 /pF CV Vtb ????C bKC b pF????? 22 (6-6) 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( 见图 6-1) 。 C 的求法。根据所设定义滤液) 滤饼干重/mL ( )( 0gQ CQQC y dy??(6-7) 式中 Q 0 ——污泥量, mL ; Q y ——滤液量, mL ; C d ——滤饼固体浓度, g/mL 。根据液体平衡 Q 0=Q y+Q d 根据固体平衡 Q 0C 0=Q yC y+Q dC d 式中 C o ——污泥固体浓度, g/ mL ; C y ——污泥固体浓度, g/ mL ; Q d ——污泥固体滤饼量, mL 。可得dy QQ???)( 00 代入式( 6-7 ) ,化简后得滤液) 率饼干重/mL ( )( 0gQ CQQC y dy??(6-8) 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。滤液) 滤饼干重/mL (100 C100 C f fi i????图 6-1 图解法求 b示意图式中 C i —— l00g 污泥中的干污泥量; C f —— 100g 滤饼中的干污泥量。例如污泥含水比 %,滤饼含水率为 80 %。) mL /g