(一)环境工程实验
混凝实验一、实验的：1、通过本实验，加深对混凝机理的理解，了解影响混凝沉淀的主要因素。2、选择和确定最佳混凝工艺条件。3、掌握综合设计实验能力。二、实验原理：天然水中存在大量胶体颗粒，是使水产生浑浊的一个重要原因，胶体颗粒靠自然沉淀是不能除去的。水中的胶体颗粒，主要是带负电的粘土颗粒。胶粒间的静电斥力，胶粒的布朗运动及胶粒表面的水化作用，使得胶粘具有分散稳定性，三者中以静电斥力影响最大。向水中投加混凝剂能提供关量的正离字，压缩胶团的扩散层，使电位降低，静电斥力减小。此时，布朗运动由稳定因素转变为不稳定因素，也有利于胶粒的吸附凝聚。水化膜中的水分子与胶粒有固定联系，具有弹性和较高的粘度，把这些水分子排挤出去需要克服特殊的阻力，阻碍胶粒置接接触。有些水花膜的荐在决定于双电层状悉，投加混凝剂降低电位。有可能使水化作用减弱。混凝剂水解后形成的高分子物质或直接加入水中的高分子物质一般真有链状结构在胶粒写胶粒间起吸附架桥作角，使电位没有降低或降低不多，胶粒不能相互接触，通过高分子链状物吸附胶粒，也能形成絮凝体。消除或降低胶体颗粒稳定因素的过程叫做脱稳。脱稳后的胶粒，在一定的水力条件下，才能形成较大的絮凝体，俗称矾花。直径较大且较密实的矾花容易下沉
一、实验目的： 1、通过本实验，加深对混凝机理的理解，了解影响混凝沉淀的主要因素。 2、选择和确定最佳混凝工艺条件。 3、掌握综合设计实验能力。 二、实验原理： 天然水中存在大量胶体颗粒，是使水产生浑浊的一个重要原因，胶体颗粒靠自然沉淀 是不能除去的。 水中的胶体颗粒，主要是带负电的粘土颗粒。胶粒间的静电斥力，胶粒的布朗运动及 胶粒表面的水化作用，使得胶粘具有分散稳定性，三者中以静电斥力影响最大。向水中 投加混凝剂能提供大量的正离子，压缩胶团的扩散层，使ξ电位降低，静电斥力减小。此 时，布朗运动由稳定因素转变为不稳定因素，也有利于胶粒的吸附凝聚。水化膜中的水 分子与胶粒有固定联系，具有弹性和较高的粘度，把这些水分子排挤出去需要克服特殊 的阻力，阻碍胶粒直接接触。有些水化膜的存在决定于双电层状态，投加混凝剂降低ξ电 位。有可能使水化作用减弱。混凝剂水解后形成的高分子物质或直接加入水中的高分子 物质一般具有链状结构在胶粒与胶粒间起吸附架桥作用，即使ξ电位没有降低或降低不多， 胶粒不能相互接触，通过高分子链状物吸附胶粒，也能形成絮凝体。 消除或降低胶体颗粒稳定因素的过程叫做脱稳。脱稳后的胶粒，在一定的水力条件下， 才能形成较大的絮凝体，俗称矾花。直径较大且较密实的矾花容易下沉
三、实验仪器：1无极调速六联搅拌机1台。2.1000mL烧杯12个。3.200mL烧杯14个。4.100mL注射器2个，移取沉淀水上清液。5.100mL洗耳球1个，配合移液管移药用。6.ImL移液管1根。7.5mL移液管1根。8，10mL移液管1根。9温度计1个、测水温用。10.秒表1块测转速用。11：J000ffiL量筒1个。量原水体积。12.1%浓度硫酸铝（或其它混凝剂）溶液1瓶。13.PHS一2型酸度计1台。14.GDS一3型光电式浑浊度仪1台
1.无极调速六联搅拌机1台。 2.1000mL烧杯12个。 3．200mL烧杯14个。 4．100mL注射器2个，移取沉淀水上清液。 5．100mL洗耳球 1个，配合移液管移药用。 6．lmL移液管1根。 7．5mL移液管1根。 8．10mL移液管1根。 9．温度计1个、测水温用。 10．秒表1块测转速用。 11．J000ffiL量筒 1个。量原水体积。 12．1％浓度硫酸铝（或其它混凝剂）溶液 1瓶。 13．PHS－2型酸度计 1台。 14．GDS－3型光电式浑浊度仪 1台
四、实验步骤及记录1：测原水水温、浑浊度及PH。2.用1000mL量简量取12个水样至12个1000mL烧杯中。3：设最小投药量和最大投药量，利用均分法确定第一组实验其它四个水样的投加量。4：将第一组水样置于搅拌机中，开动机器，调整转速，中速运转数分钟，同时将计算好的投药量，用移液管分别移取至加药试管中。加药试管中药液少时，可掺入蒸馏水，以减小药液残留在试管上产生的误差5：将搅拌机快速运转（例如300一500转／分，但不要超过搅拌机的最高允许转速），，待转速稳定后，将药液加入水样烧杯中，同时开始记时，快速搅拌30秒钟。6：30秒钟后，迅速将转速调到中速运转（例如120转分）。然后用少量（数毫升）蒸馏水洗加药试管，并将这些水加到水样杯中。搅拌5分钟后，迅速将转速调至慢速（例如80转/分）搅拌10分钟。7，搅拌过程中，注意观察并记录帆花形成的过程、帆花外观、大小、密实程度等，并记入表4中
1．测原水水温、浑浊度及PH。 2．用1000mL量简量取12个水样至12个1000mL烧杯中。 3．设最小投药量和最大投药量，利用均分法确定第一组实验其它四个水 样的投加量。 4．将第一组水样置于搅拌机中，开动机器，调整转速，中速运转数分 钟，同时将计算好的投药量，用移液管分别移取至加药试管中。加药试 管中药液少时，可掺入蒸馏水，以减小药液残留在试管上产生的误差。 5．将搅拌机快速运转（例如300—500转／分，但不要超过搅拌机的最 高允许转速），待转速稳定后，将药液加入水样烧杯中，同时开始记时， 快速搅拌30秒钟。 6．30秒钟后，迅速将转速调到中速运转（例如120转／分）。然后用 少量（数毫升）蒸馏水洗加药试管，并将这些水加到水样杯中。搅拌5分 钟后，迅速将转速调至慢速（例如 80转／分）搅拌10分钟。 7．搅拌过程中，注意观察并记录帆花形成的过程、帆花外观、大小、密 实程度等，并记入表4中
五、实验结果讨论、1：根据实验结果以及实验中所观察到的现象，简述影响混凝的几个主要因素。、2，为什么最大投药量时，混凝效果不一定好
1．根据实验结果以及实验中所观察到的现象，简 述影响混凝的几个主要因素。 2．为什么最大投药量时，混凝效果不一定好
爆气设备清水充氧性能测定一、实验目的1：加深理解曝气充氧的机理及影响因素。2：了解掌握曝气设备清水充氧性能测定的方法3．测定几种不同形式的曝气设备氧的总转移系数KLas，氧利用率n%，动力效率等，并进行比较
一、实验目的 1．加深理解曝气充氧的机理及影响因素。 2．了解掌握曝气设备清水充氧性能测定的方法。 3．测定几种不同形式的曝气设备氧的总转移系 数KLas，氧利用率η％，动力效率等， 并进行比较
二、实验原理曝气是人为地通过一些设备加速向水中传递氧的过程，常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论哪一种曝气设备，其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论，茹图1宗在氧传递过程中，阻力主要来自液膜，氢传递基本方程式为：±=Kr(C,-C)(1)d式中一一液体中溶解氧浓度变化速率mg/L·min；Cs一C一一氧传质推动力，mg / L;Cs一一液膜处饱和溶解氧浓度，mg/L；C一一液相主体中溶解氧浓度，mg/L；一氧总转移系数；DL一一液膜中氧分子扩散系数;YL——液膜厚度A一一气液两相接触面积；W一一曝气液体体积。由于液膜厚度Y和液体流态有关，而且实验中无法测定与计算，同样气液接触面积A的大小也无法测定与计算，故用氧总转移系数K，代替
曝气是人为地通过一些设备加速向水中传递氧的过程，常用的曝气设备 分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论哪一种曝气设备，其充氧过程均 属传质过程，氧传递机理为双膜理论，如图1示在氧传递过程中，阻力主 要来自液膜，氧传递基本方程式为： （1） 式中 ——液体中溶解氧浓度变化速率mg/L·min； CS－C——氧传质推动力，mg／L； CS——液膜处饱和溶解氧浓度，mg/L； C—一液相主体中溶解氧浓度，mg／L； ——氧总转移系数； DL——液膜中氧分子扩散系数； YL——液膜厚度 A——气液两相接触面积； W——曝气液体体积。 由于液膜厚度YL和液体流态有关，而且实验中无法测定与计算，同样气 液接触面积A的大小也无法测定与计算，故用氧总转移系数KLa代替
三、实验设备及用具1，自吸式射流曝气清水充氧设备。见图21）曝气池：以钢板制成0.8×1.0×4.3m。2）射流暖气设备。喷嘴d=14mm，喉管D=32mm，喉管长L=2975mm。3）水循环系统，吸水池、塑料泵4）计量装置：转子流量计、压力表、真空表、热球式测风仪。5）水中溶解氧测定设备，测定方法详见水质分析（碘量法），或用上海第二分析仪器厂的溶解氧测定仪。6）无水亚硫酸钠、氯化钴、秒表
1．自吸式射流曝气清水充氧设备。见图2 1）曝气池：以钢板制成0.8×1.0×4.3m。 2）射流暖气设备。喷嘴d=14 mm，喉管D＝ 32 mm，喉管长L=2975mm。 3）水循环系统，吸水池、塑料泵。 4）计量装置：转子流量计、压力表、真空表、 热球式测风仪。 5）水中溶解氧测定设备，测定方法详见水质分 析（碘量法），或用上海第二分析仪器厂的溶解氧 测定仪。 6）无水亚硫酸钠、氯化钴、秒表
四、步骤及纪录1.自吸式射流曝气设备清水充氧试验步骤（1）正确连接设备。（2）计算投药量：-（a）脱氧剂采用无水亚硫酸钠。根据2Na,SO3+O,=2Na,SO4则每次投药量g=G×8X×（1.1~1.5)。1.1～1.5值是为脱氧安全而取的系数。b)催化剂采用氯化钻，投加浓度为0.1mg/L，将称得的药剂用温水化开，由池顶倒人池内，约10min后，取水样、测其溶解氧。（3）当池内水脱氧至零后，打开回水阀门和放气阀门，向吸水池灌水排气。（4）关闭水泵出水阀门，启动水泵，然后，徐徐打开阀门，至池顶压力表读数为0.15MPa为止。（5）开启水泵后，由观察孔观察射流器出口处，当有气泡出现时，开始计时，同时每隔1分钟（前3个间隔）和0.5分（后几个间隔）开始取样，连续取15个水样左右。（6）计量水量、水压、风速（m/s）（进气管d=32mm）（7）观察曝气时喉管内现象和池内现象。（8）关闭进气管闸门后，记录真空表读数。（9）关闭水泵出水阀门，停泵。2.鼓风曝气清水充氧实验步骤：（1）河柱内注人清水至3.lin处时，测定水中溶解氧值，计算池内溶氧量G=DO·V。（2）计算投药量。（3）将称得药剂用温水化开由柱顶倒人柱内，几分钟后，测定水中溶解氧值。（4）当水中溶解氧为零后，打开空压机，向购气罐内充气。空压机停止运行后，打开供气阀门，开始曝气，并记录时间：同时每隔一定时间（lmin）取一次样，测定溶解氧值，连续取样10一15个；而后，拉长间隔，直至水中溶解氧不再增长（达到饱和）为止；随后，关闭进气阀门。（5）实验中计量风量、风压、室外温度。并观察曝气时柱内现象
1.自吸式射流曝气设备清水充氧试验步骤 （1）正确连接设备。 （2）计算投药量： （a）脱氧剂采用无水亚硫酸钠。 根据 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 则每次投药量g=G×8×(1.1～1.5)。1.1～1.5值是为脱氧安全而取的系数。 (b)催化剂采用氯化钴，投加浓度为0.1mg／L，将称得的药剂用温水化开，由池顶倒人池内，约10min后， 取水样、测其溶解氧。 （3）当池内水脱氧至零后，打开回水阀门和放气阀门，向吸水池灌水排气。 （4）关闭水泵出水阀门，启动水泵，然后，徐徐打开阀门，至池顶压力表读数为0.15MPa为止。 （5）开启水泵后，由观察孔观察射流器出口处，当有气泡出现时，开始计时，同时每隔1分钟（前3个间隔） 和0.5分（后几个间隔）开始取样，连续取15个水样左右。 （6）计量水量、水压、风速（m／s）（进气管d＝32mm）。 （7）观察曝气时喉管内现象和池内现象。 （8）关闭进气管闸门后，记录真空表读数。 （9）关闭水泵出水阀门，停泵。 2．鼓风曝气清水充氧实验步骤： （1）河柱内注人清水至3．lin处时，测定水中溶解氧值，计算池内溶氧量G=DO·V。 （2）计算投药量。 （3）将称得药剂用温水化开由柱顶倒人柱内，几分钟后，测定水中溶解氧值。 （4）当水中溶解氧为零后，打开空压机，向贮气罐内充气。空压机停止运行后，打开供气阀门，开始曝气， 并记录时间；同时每隔一定时间（lmin）取一次样，测定溶解氧值，连续取样10一15个；而后，拉长间隔，直 至水中溶解氧不再增长（达到饱和）为止；随后，关闭进气阀门。 （5）实验中计量风量、风压、室外温度。并观察曝气时柱内现象
五、实验结果讨论>1：论述曝气在生物处理中的作用。>2：曝气充氧原理及其影响因素是什么？
1．论述曝气在生物处理中的作用。 2．曝气充氧原理及其影响因素是什么？