水处理工程实验讲义.ppt

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1、水处理工程实验讲义水处理工程实验讲义 实验五实验五 污泥过滤脱水污泥过滤脱水污泥比阻的测定实验污泥比阻的测定实验 5 实验六实验六 间歇式活性污泥法（间歇式活性污泥法（SBR）综合实验）综合实验 6 实验一实验一 五日生化需氧量测定五日生化需氧量测定 1 实验二实验二 活性污泥形态及生物相的观察活性污泥形态及生物相的观察 2 实验三实验三 污泥沉降比污泥沉降比(SV)和污泥体积指数和污泥体积指数(SVI)的测定的测定 3 实验四实验四 完全混合式活性污泥法处理系统的观测和控制运行完全混合式活性污泥法处理系统的观测和控制运行4 实验结果分析及思考题实验结果分析及思考题6实验目的实验目的1实验原理

2、实验原理2实验仪器实验仪器3实验过程及实验步骤实验过程及实验步骤5 实验注意事项实验注意事项7实验一实验一 五日生化需氧量测定五日生化需氧量测定实验试剂实验试剂4一一、实验目的、实验目的掌握生活污水或工业废水五日生化需氧量的测定。掌握生活污水或工业废水五日生化需氧量的测定。生化需氧量是指在好氧条件下，微生物分解水中生化需氧量是指在好氧条件下，微生物分解水中的有机物的生物化学过程中所消耗溶解氧的量。此生的有机物的生物化学过程中所消耗溶解氧的量。此生化全过程进行的时间很长，如在化全过程进行的时间很长，如在20下培养，完成此下培养，完成此过程需过程需100多天。目前国内外都采用多天。目前国内外都采用

3、20培养五天作培养五天作为检验指标，称为五日生化需氧量为检验指标，称为五日生化需氧量(BOD5)。分别测定样品培养前后的溶解氧，二者之差即为分别测定样品培养前后的溶解氧，二者之差即为BOD5值，以氧的值，以氧的mg/L表示。表示。二二、实验原理、实验原理水样用稀释水稀释，确定合适的倍数非常重要。水样用稀释水稀释，确定合适的倍数非常重要。稀释倍数太大或太小，则五天培养后剩余的溶解氧太稀释倍数太大或太小，则五天培养后剩余的溶解氧太多或太少，甚至为零，都不能得到可靠的结果。稀释多或太少，甚至为零，都不能得到可靠的结果。稀释的程度应使五天培养中所消耗的溶解氧大于的程度应使五天培养中所消耗的溶解氧大于2

4、mg/L,而而剩余溶解氧在剩余溶解氧在1mg/L以上。在此前提条件下，稀释倍以上。在此前提条件下，稀释倍数可以估算，也可以依据经验值法来确定。数可以估算，也可以依据经验值法来确定。对于不含或少含微生物的废水，在测定对于不含或少含微生物的废水，在测定BOD5时时应进行接种。应进行接种。三、实验仪器恒温培养箱恒温培养箱(20l)，520升细口玻璃瓶，升细口玻璃瓶，1000mL量筒，量筒，BOD培养瓶，培养瓶，曝气装置，曝气装置，虹吸管，虹吸管，玻璃搅拌棒，玻璃搅拌棒，各规格的各规格的(胖肚、刻度胖肚、刻度)移液管等。移液管等。四、实验试剂测定溶解氧所需的试剂，测定溶解氧所需的试剂，氯化钙溶液，氯化

5、钙溶液，三氯化铁溶液，三氯化铁溶液，硫酸镁溶液，硫酸镁溶液，磷酸盐缓冲溶液，磷酸盐缓冲溶液，葡萄糖葡萄糖谷氨酸标准溶液，谷氨酸标准溶液，稀释水，稀释水，接种液，接种液，接种稀释水等。接种稀释水等。1.稀释水的配制：使蒸馏水的溶解氧为稀释水的配制：使蒸馏水的溶解氧为20时的饱和时的饱和溶解氧，在这含有饱和溶解氧蒸馏水中，每溶解氧，在这含有饱和溶解氧蒸馏水中，每l000mL加入上述四种溶液各加入上述四种溶液各1mL。2.水样预处理：测定污水的水样预处理：测定污水的CODMn值或值或CODCr值。值。调节水样调节水样pH值至中性。在测定前水样若值至中性。在测定前水样若pH值过高值过高或过低、含有少量

6、游离氯、含过饱和溶解氧及有毒或过低、含有少量游离氯、含过饱和溶解氧及有毒物质等均需预处理后再进行测定。物质等均需预处理后再进行测定。五、实验过程及实验步骤3.不经稀释水样的测定：溶解氧含量高、有机物含量不经稀释水样的测定：溶解氧含量高、有机物含量较少的地面水，可以不经稀释，直接用虹吸管将混合较少的地面水，可以不经稀释，直接用虹吸管将混合均匀的水样虹吸入两个溶解氧瓶中均匀的水样虹吸入两个溶解氧瓶中(在虹吸过程中不能在虹吸过程中不能损失或带入溶解氧损失或带入溶解氧)，水样注满溶解氧瓶并溢出少许，水样注满溶解氧瓶并溢出少许，加塞。其中一瓶立刻测定溶解氧，另一瓶加满水封后，加塞。其中一瓶立刻测定溶解氧

7、，另一瓶加满水封后，放入培养箱，在放入培养箱，在201培养培养5天，培养过程中注意添天，培养过程中注意添加水封，从开始放入培养箱算起，经过五昼夜后，取加水封，从开始放入培养箱算起，经过五昼夜后，取出测定剩余的溶解氧。出测定剩余的溶解氧。4.经稀释水样的测定：经稀释水样的测定：（1）确定稀释比：根据测得的）确定稀释比：根据测得的COD值计算出稀释倍数，一值计算出稀释倍数，一般同时做般同时做34种稀释倍数。种稀释倍数。（2）即用虹吸先把一些稀释水引入）即用虹吸先把一些稀释水引入1000mL的量筒中的量筒中(约所约所需体积的需体积的1/3)，再用移液管吸取所需水样的体积，加入量筒，再用移液管吸取所需

8、水样的体积，加入量筒中。中。（3）用稀释水稀释到所需的体积（注意：本次实验所稀释）用稀释水稀释到所需的体积（注意：本次实验所稀释的总体积为的总体积为700mL），小心摇匀，将此配好的水样用虹吸），小心摇匀，将此配好的水样用虹吸法引入带编号的法引入带编号的2个培养瓶中，至完全充满，盖好盖子，水个培养瓶中，至完全充满，盖好盖子，水封。此为第一种稀释倍数的培养液封。此为第一种稀释倍数的培养液(在整个操作过程应避免在整个操作过程应避免产生气泡产生气泡)。其余的几种稀释倍数培养液，亦按上法操作。其余的几种稀释倍数培养液，亦按上法操作。同一稀释配制两瓶。同一稀释配制两瓶。5.葡萄搪葡萄搪谷氨酸标准溶液的测

9、定：配制稀释比为谷氨酸标准溶液的测定：配制稀释比为2的葡萄糖的葡萄糖谷氨酸标准溶液的稀释水样。按经稀释水谷氨酸标准溶液的稀释水样。按经稀释水样的测定步骤进行（用接种稀释水进行稀释）。样的测定步骤进行（用接种稀释水进行稀释）。6.用培养瓶装两瓶稀释水作为空白培养。用培养瓶装两瓶稀释水作为空白培养。7.检查瓶子的编号，每一种稀释倍数中取一瓶及一瓶检查瓶子的编号，每一种稀释倍数中取一瓶及一瓶空白液测当天溶解氧，其余各瓶水封后送入空白液测当天溶解氧，其余各瓶水封后送入20培养培养箱中培养箱中培养5d。8.从开始培养起，经过从开始培养起，经过5个整昼夜后，取出测定溶解氧。个整昼夜后，取出测定溶解氧。BO

10、D5范围(mg/L)稀释比（%）BOD5范围(mg/L)稀释比（%）20000700000.011003502.010000350000.02401405.04000140000.05207010200070000.1103520100035000.24145040014000.507100表表 BOD5与试验稀释比与试验稀释比六、实验结果分析及思考题六、实验结果分析及思考题PfBBccLmgBOD)()()/(21215 式中，式中，c1一稀释试样培养前的溶解氧，一稀释试样培养前的溶解氧，mgL;c2一稀释试样培养五天后的溶解氧，一稀释试样培养五天后的溶解氧，mg/L；B1一稀释水一稀释水(

11、或接种稀释水或接种稀释水)培养前的溶解氧，培养前的溶解氧，mg/L；B2一稀释水一稀释水(或接种稀释水或接种稀释水)培养五天后的溶解氧，培养五天后的溶解氧，mgL;f稀释水用量在稀释试样中所占的百分数，以小数表示；稀释水用量在稀释试样中所占的百分数，以小数表示；P一水样用量在稀释试样中所占的百分数，以小数表示。一水样用量在稀释试样中所占的百分数，以小数表示。1.计算公式计算公式稀释倍稀释倍数（数（n）取样量取样量（mL）测定时测定时间间滴定前滴定前（mL）滴定后滴定后（mL）滴定数滴定数（mL）O mg/LBOD5mg/当天当天/五天五天 当天当天 五天五天 当天当天 五天五天 当天当天 五天

12、五天 平均值平均值 2.数据记录数据记录3.实验结果分析实验结果分析4.思考题思考题七、实验注意事项1.在配稀释水时应用含在配稀释水时应用含20时的饱和氧浓度的蒸馏时的饱和氧浓度的蒸馏水进行配制，同时也需注意营养盐及菌种。水进行配制，同时也需注意营养盐及菌种。2.配制培养液时，在混匀搅拌的同时赶走空气泡，配制培养液时，在混匀搅拌的同时赶走空气泡，并用虹吸管进行装瓶。并用虹吸管进行装瓶。3.控制好培养温度和时间。控制好培养温度和时间。4.在测定溶解氧时，也应注意相关的事项。在测定溶解氧时，也应注意相关的事项。实验结果分析及思考题实验结果分析及思考题6实验目的实验目的1实验原理实验原理2实验仪器实

13、验仪器3实验过程及实验步骤实验过程及实验步骤5 实验注意事项实验注意事项7实验二实验二 活性污泥形态及生物相的观察活性污泥形态及生物相的观察实验试剂实验试剂4一一、实验目的、实验目的1 通过显微镜直接观察活性污泥菌胶团和原生动物，通过显微镜直接观察活性污泥菌胶团和原生动物，掌握用形态学的方法来判别菌胶团的形态、结构，掌握用形态学的方法来判别菌胶团的形态、结构，并据此判别污泥的性状。并据此判别污泥的性状。2 掌握识别原生动物的种属以及用原生动物来间接评掌握识别原生动物的种属以及用原生动物来间接评定活性污泥质量和污水处理效果的方法。定活性污泥质量和污水处理效果的方法。二二、实验原理、实验原理 在活

14、性污泥法中起主要作用的是由各种微生物组在活性污泥法中起主要作用的是由各种微生物组成的混合群体成的混合群体菌胶团。细菌是菌胶团主体。活性菌胶团。细菌是菌胶团主体。活性污泥的净化能力和菌胶团的组成和结构密切相关，而污泥的净化能力和菌胶团的组成和结构密切相关，而水温、水温、pH值、溶解氧浓度、营养物等环境因素也对微值、溶解氧浓度、营养物等环境因素也对微生物的新陈代谢有着重要的影响。生物的新陈代谢有着重要的影响。活性污泥菌胶团的微生物中除细菌外，还有真菌、活性污泥菌胶团的微生物中除细菌外，还有真菌、原生动物和后生动物等多种微生物群体。当运行条件原生动物和后生动物等多种微生物群体。当运行条件和环境因素发

15、生变化时，原生动物种类和形态亦随之和环境因素发生变化时，原生动物种类和形态亦随之发生变化。发生变化。若游泳型或固着型的纤毛虫类若游泳型或固着型的纤毛虫类(如循纤虫、盖纤虫、如循纤虫、盖纤虫、钟虫等钟虫等)大量出现时，说明处理系统运行正常。因此，大量出现时，说明处理系统运行正常。因此，原生动物在某种意义上可以用来指示活性污泥系统的原生动物在某种意义上可以用来指示活性污泥系统的运行状况和处理效果。原生动物通过一般的光学显微运行状况和处理效果。原生动物通过一般的光学显微镜就可以观察。通过观察菌胶团的形状、颜色、密度镜就可以观察。通过观察菌胶团的形状、颜色、密度以及是否有丝状菌存在，还可以判断有无污泥

16、膨胀的以及是否有丝状菌存在，还可以判断有无污泥膨胀的倾向等。因此，用显微镜观察菌胶团是监测处理系统倾向等。因此，用显微镜观察菌胶团是监测处理系统运行的一项重要手段。本实验就是通过测定曝气池中运行的一项重要手段。本实验就是通过测定曝气池中的溶解氧浓度、的溶解氧浓度、pH值、温度，通过观察菌胶团的特征值、温度，通过观察菌胶团的特征考察不同条件下活性污泥形态及生物相的变化。考察不同条件下活性污泥形态及生物相的变化。三、实验仪器1 有条件情况下，本实验应尽量在活性污泥法污水处有条件情况下，本实验应尽量在活性污泥法污水处理系统厂进行。若无条件，必须在实验室进行时，应理系统厂进行。若无条件，必须在实验室进行时，应建立相应的活性污泥系统，包括曝气池、沉淀池、曝建立相应的活性污泥系统，包括曝气池、沉淀池、曝气系统、污泥回流系统和进出水系统。气系统、污泥回流系统和进出水系统。2 普通光学显微镜、温度自动控制仪、载玻片、盖玻普通光学显微镜、温度自动控制仪、载玻片、盖玻片等。片等。3 酸度计。酸度计。4 溶解氧测定仪。溶解氧测定仪。四、实验试剂活性污泥活性污泥五、实验过程及实验步骤1 首先确认活性污泥处理系