水处理实验指导书

1、给排水专业实验室给水排水工程专业水处理实验指导书姓名 学号 0目 录混 凝 实 验2絮凝沉淀实验6滤料筛分级配实验11过滤与反冲洗实验14曝气充氧实验18化学需氧量COD的测定（Cr法）22生化需氧量BOD的测量25离心泵性能曲线测试，水泵单泵与并联运行工况点综合实验28总氮的测定33总磷的测定36三相生物流化床演示实验39加压溶气气浮实验演示41电解电渗析实验演示44反渗透实验演示48氧化沟式微型污水处理系统演示实验51混 凝 实 验一、实验目的1进行原水混凝实验操作，了解混凝的现象、过程以及净水作用。2确定混凝剂的最佳用量。二、实验原理硫酸铝加入原水之后，产生离解和水解作用，其产物为Al3

2、+、Al(OH)2+、Al(OH)3等。它们一方面通过压缩胶体的扩散层降低电位，可减小胶粒之间的斥力，从而使胶粒脱稳互相聚合成大颗粒；另一方面，Al(OH)2+、Al(OH)3 对大小胶粒有强烈吸附作用。因此在胶粒之间进行架桥，颗粒逐渐变大形成细矾花，细矾花能粘结悬浮物质、吸附溶解杂质，与其他矾花粘结成粗矾花，从水中分离出来，使浑水得到澄清。由于原水的水质复杂，影响因素多，故在混凝过程中，对于混凝剂品种的选用和最佳投药量的决定，必须依靠原水混凝实验来决定。混凝实验的目的：在于利用少量原水、少量药剂并模拟生产中的混凝处理过程，解决上述问题，提供设计及生产上的依据。实验设备是一台具有六个转轴的同步

3、变速搅拌机，可以定时、变换转速。实验时用六个烧杯盛等量水样，分别加入不同用量的药剂，经快速混合、慢速反应及沉淀，比较不同烧杯中水样的处理效果。由于六个水样是在完全相同的条件下进行混凝的，所以根据它们之间效果的差异，经过分析比较就可以确定最佳投药量。改变搅拌机的转速及控制搅拌时间，可以达到模拟水厂的混凝过程，因此，所得的投药量即为接近水厂生产运转中最佳的投药量。三、实验设备与器材1六联混凝搅拌机1台2浊度仪1台31000毫升烧杯、100毫升烧杯各6个4秒表、温度计、10毫升移液管各1个51%硫酸铝或1%三氯化铁或1%聚合聚化铝溶液1瓶6PH试纸四、实验步骤1熟悉混凝搅拌机的操作，选择适当的快速混

4、合转速（80转/分），混合时间（13分钟，可取2分钟）；慢速反应转速（30转/分）及反应时间（1020分钟，可取10分钟）。2掌握浊度仪测定浊度的方法。3测定原水的浊度、温度、PH值。4在6个烧杯中，分别注入混合均匀的原水水样1000毫升，将烧杯装入搅拌机，注意叶片在水中的相对位置应相同。5选择各个烧杯的加药量，用移液管将硫酸铝量入搅拌机的加药管中，准备投加。实验时硫酸铝用量（m了）可取下值：第一组：0.51.01.52.02.53.0第二组：4.0 5.06.07.08.010.06按混合搅拌速度开动搅拌机，并同时向各烧杯中倾注混凝剂溶液，当预定的混合时间到达后，立即按预定的反应搅拌速度将搅

5、拌机转速降低至规定值，预定的反应时间到达后，立即停止搅拌。7在反应搅拌开始后，要注意观察并记录各个烧杯先后产生矾花的时间、矾花大小及松散密实程度。8反应搅拌结束后，轻轻提起搅拌叶片，原水静置沉淀10分钟，注意矾花沉降情况。9沉淀时间到达后，同时在各烧杯的取样口放出100毫升澄清水样，取样时应避免搅动已经沉淀的矾花。10测定各澄清水样的浊度、PH值，并按下式计算其除浊百分率y。式中：Ma原水浊度（NTU）Mb沉淀5分钟后的浊度（NTU）11重复410进行第二组试验。附：矾花粒度大小对照图五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 1原水水样描述容积： 毫升；温度： ；浊度： NTU；PH值： 2混

6、凝条件混合时间： 分钟；搅拌速度： 转/分反应时间： 分钟；搅拌速度： 转/分沉淀时间： 分钟3混凝剂溶液品名： ；浓度： %；每毫升溶液含混凝剂10毫克。4实验结果组号烧杯编号原水浑浊度（NTU）混凝剂投加量（mg/L）矾 花5分钟沉淀水出现时间（min）大小（mm）浑浊度（NTU）PH除浊率（%）123456i1234565分别绘制投药量与沉淀水浊度、投药量与除浊百分率的关系曲线。6通过观察现象和试验结果分析，从各种投药量中，确定最佳投药量。絮凝沉淀实验一、实验目的1了解絮凝沉淀特点和规律。2掌握絮凝沉淀实验方法和实验数据处理方法。二、实验原理絮凝沉淀的特点是颗粒在沉淀过程中其尺寸、质量会

7、随深度增大而增大，因而沉速也随深度而增大。絮凝颗粒的沉淀轨迹是一条曲线，但难以用数学方法表达，因此要用实验室的沉淀分析来确定必要的设计参数。如图2-1所示，絮凝颗粒A、B在沉淀过程中互相碰撞后形成了新的颗粒AB，由于其尺寸增大，故沉速Vab明显大于A、B二颗粒各自的沉速Va和Vb，并沿着新的轨迹下沉。由于生产性沉淀池中水力特性的影响，实际的絮凝沉淀过程远比图2-1所示的现象复杂。颗粒碰撞时可能有互相阻碍作用，故在絮凝期间，颗粒向下运动的同时也可能向上运动。此外，颗粒到达池底以前还可能因紊流的作用被破碎。目前尚无理论公式可用以描述沉淀池中的这一复杂现象，一般是通过沉淀柱中的静态试验来确定某一指定

8、时间的悬浮物去除率。图2-1 絮凝颗粒的沉淀轨迹示意图1.2. 颗粒A和B的沉淀轨迹、其沉速分别为Va和Vb3. A、B颗粒碰撞聚成较大颗粒AB后的轨迹，其沉速为Vab ， Vab>Va>Vb4. 絮凝颗粒沉淀轨迹沉淀柱的不同深度设有取样口。试验时，在不同的沉淀时间，从取样口取出水样，测定悬浮物的浓度，并计算出悬浮物的去除百分率，然后将这些去除百分率点绘于相应的深度与时间的坐标上，并绘出等去除率曲线（见图2-2），最后借助于这些等去除率曲线计算对应于某一停留时间的悬浮物去除率。具体计算方法如下：图2-2 絮凝沉淀的等去除率曲线a. 等去除率曲线 b.利用等去除率曲线计算对应于某一沉

9、淀时间的悬浮物去除率1计算沉速大于和等于u0的颗粒的去除百分率u0是指某一指定沉淀时间t0时，在沉淀柱底部（深度为H）取样口处能全部被去除的最小颗粒的沉速，u0=H/t0，即沉速大于和等于u0的颗粒全部被去除。其相应的去除百分率为E0。例如图2-2中相应于沉淀时间为23分钟的E0=40%，沉淀速度为：2计算沉速小于u0的颗粒的去除百分率沉淀速度小于u0的颗粒在沉淀时间t0，只有一部分沉到底部，而且按ui/u0的比例去除。去除率在Pn至Pn-1之间各种颗粒具有各自的沉淀速度，但不可能一一进行计算，而是以一平均速度来表示，其值等于平均高度除以时间t0，平均高度等于去除百分率为曲线在时间t0处的高度

10、，例如图2-2中去除百分率40%至50%之间的颗粒在时间t0=23min时的沉速为1.28×60/23=3.3m/h。这部分颗粒的去除百分率为(3.3/4.7)×(5040)=7.1%。3计算总去除百分率E （2-1）由于u1/u0=h1/H，u2/u0=h2/H，所以在实际应用中总去除百分率的计算可以简化为： （2-2）式中：P1、P2Pn为悬浮物去除百分数；P=P2P1=P3P2=PnPn-1；h1、h2、hn是由水面向下量测的深度。例如图2-2中沉淀时间为23分钟的总去除百分率为：三、实验装置和设备（一）实验装置实验装置由配水池、提升泵、高位水箱和沉淀柱等组成，见图2

11、-3。图2-3 絮凝沉淀实验装置示意图1.配水池 2.水泵 3.高位水箱 4.5.6.阀门 7.沉淀柱 8.取样口 9.沉淀柱支架（二）实验设备与材料1配水池，硬塑料制，平面尺寸0.7×0.5m22沉淀柱，有机玻璃管制，高度2.0m，内径0.14m3浊度仪1台3100毫升烧杯17个4秒表1个，玻璃棒1根5高岭土6聚合氯化铝7天平四、实验步骤1向配水池内注入190升自来水，此时配水池水深55厘米。2称取高岭土120克倒入配水池内，并搅拌均匀，配制成浓度约600mg/L的实验水样。3称取5.7克聚合氯化铝，用烧杯先溶解后倒入配水池内，按约30mg/L的浓度投加絮凝剂，迅速搅拌约2分钟，然

12、后缓速搅拌。4矾花形成后开启提升泵，将水样注入高位水箱，同时依次打开沉淀柱进水阀把水样注入沉淀柱。5水样注入到1.9m处时，关闭进水阀并立即在底部取样口用烧杯取100mL水样，测定初始浊度。6用秒表计时，在第6、12、18、24分钟各取一次水样，每次都是在上面四个取样口同时各取100mL水样，并测定各样品的浊度，注意测定前用玻璃棒搅拌均匀，防止悬浮物沉淀。 五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 1实验设备基本参数沉淀柱实验有效高度：H= m 沉淀柱内径：D= m（沉淀柱实验有效高度等于第4个取样口至水面的高度）2用简图表示取样口位置3实验数据可按表2-1记录表2-1 絮凝沉淀实验数据记录表

13、原水初始浊度= NTU时间（min）各取样口距水面深度（m）h1mh2mh3mh4m浊度(NTU)去除率(%)浊度(NTU)去除率(%)浊度(NTU)去除率(%)浊度(NTU)去除率(%)612182430364248544以取样口深度为纵坐标、沉淀时间为横坐标，在坐标纸上将表2-1中的去除率实验数据点绘于相应的位置，并绘出如图2-2所示的等去除率曲线。5根据等去除率曲线算出3-4个不同沉淀时间的悬浮物总去除率，并计算相应的沉淀速度和表面负荷。计算结果列于表2-2。6用表2-2数据，作悬浮物总去除率与沉淀时间t的关系曲线，以及悬浮物总去除率与表面负荷的关系曲线。表2-2 实验数据整理（沉淀时间

14、）（min）沉淀速度（m/h）悬浮物总去除率（%）表面负荷（m3/m2d） 沉淀时间可取实验时间范围内的任意3-4个值。 沉淀速度等于沉淀柱实验深度除以上述选定的时间。 表面负荷是由沉淀速度换算而成（表面负荷=沉淀速度×24）。滤料筛分级配实验一、实验目的1掌握滤料筛分试验方法。2绘制滤料筛分级配曲线。3根据实验所得筛分曲线进行滤料级配的选用。二、实验原理滤料的级配在滤池运行中直接影响出水水质、过滤速度和工作周期。因此，正确选用滤料级配对提高滤池工作效率有很大影响。滤料级配是指滤料粒径范围及在此范围内不同粒径的滤料所占的百分比。为了合理选用滤料，一般采用d10、d80、k80三个指标

15、来控制滤料级配。d10是指在筛分时通过滤料重量的10%的筛孔直径，它反映了滤料中小颗粒的大小；d80是通过滤料重量的80%的筛孔直径，它反映了滤料中大颗粒的情况；，它表示滤料粒径的不均匀程度，称为不均匀系数。k80愈大，则大小颗粒间的差别愈大，愈不均匀。大小颗粒掺杂的结果会使滤层孔隙率降低，影响滤层的含污能力，并增加过滤时的水头损失。反之，k80愈小，则滤料粒径愈均匀，虽然由于孔隙率的增加能提高滤层的含污能力和减少过滤时的水头损失，但是杂质容易穿透滤层，且滤料的利用率低，成本高。普通快滤池的单层滤料（石英砂）通常采用d10=0.50.6mm，k80=22.2。三、实验设备与材料1恒温干燥箱1台

16、2分样筛一套，共9只。孔径分别为：1.6、1.25、0.9、0.8、0.63、0.56、0.5、0.45、0.355mm。3托盘天平1台4石英砂300克5刷子1把四、实验步骤1取石英砂滤料300克，洗净后置于105恒温箱中烘干。2从干滤料中称取200克（精确到0.1克），置于一组筛中过筛，最后称出留在每一只筛上的滤料重量，并填入滤料筛分分析记录表中。五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 1滤料描述滤料品种： 滤料重量： 克2实验结果滤料筛分分析记录表筛孔直径（毫米）留在筛上的滤料重通过该号筛的滤料重重量（克）%重量（克）%1.61.250.90.80.630.560.50.450.355筛

17、底盘3绘制滤料筛分级配曲线，横座标表示筛孔直径，纵座标表示通过滤料总重量的百分数。4实验结果分析根据滤料筛分级配曲线，求出d10、d80、k80。如果d10、d80、k80不符合要求，可利用该滤料筛分级配曲线另设纵坐标值，用作图法求得符合设计要求的最小粒径dmin和最大粒径dmax。小于dmin和大于dmax者均弃去不要，由此便可求得砂样除去率（%）。过滤与反冲洗实验一、实验目的1熟悉滤池实验设备，掌握过滤与反冲洗实验方法，加深对过滤基本规律的理解。2观察过滤时水头损失与滤速的关系。3观察滤池反冲洗情况、滤料的水力分级现象、滤料层膨胀率与冲洗强度的关系。二、实验原理过滤的主要目的在于除去经混凝

18、或混凝沉淀处理后的水中细小的悬浮杂质。滤池净水的主要作用是接触絮凝作用。该作用和澄清池悬浮泥渣层的净水作用在本质上是相同的。由于滤料层中孔隙很小，滤料颗粒表面积甚大，且固定不动，因而滤料表面对杂质的吸着粘附作用更优于澄清池中的泥渣层，故滤池的净水效果比澄清池高。各种类型的快滤池均属上述作用。此外，在过滤过程中，转移作用与剥落作用是去除微细杂质所不可忽视的。随着过滤时间的增长，滤池水头损失也随之增加，其增加的速度随滤速大小、滤层的组成、滤料的级配、过滤水中悬浮物含量及挡阻在滤池中的杂质在垂直方向的分布等因素而定。当滤速大，滤料颗粒粗，滤层较薄时，滤过水水质将很快变差，滤池工作周期便短；如滤速大，

19、滤料颗粒细，由于滤池中的水头损失增加很快，这样滤池工作周期也将缩短。所以，在过滤处理中，正确确定滤速、滤料颗粒的大小及厚度之间的关系具有重大的技术意义与经济意义。这一关系用实验方法确定较为方便有效。随着挡阻在滤池中的悬浮物质的增加，滤料层中的水头损失也随之增大，当滤料层上的水柱不足以克服滤料层中的水头损失，以致不足以保证滤池的正常滤速时；或者，由于过滤阻力的增加，造成局部流速过大而使杂质穿透整个滤层，致使出水水质恶化时，滤池便须进行反冲洗。滤料层在反冲洗时，就同一种滤料来说，当所要求的膨胀率一定时，滤料颗粒越大，所需冲洗强度也越大。水温越高（即水的粘率越小），所需冲洗强度也越大。当滤料颗粒大小

20、一定时，膨胀率越大，冲洗强度也越大。当滤料颗粒大小相同，所要求的膨胀率一定时，滤料的比重越大，所需冲洗强度则越大。这些因素之间的关系，用反冲洗实验求得亦较为便利可靠。考虑到原水的连续供给困难以及实验周期过长等问题，本实验采用自来水过滤。二、实验设备1过滤反冲洗实验装置1套，滤柱内径100毫米2秒表1个3量水桶1个4卷尺1个5温度计1个四、实验步骤（一）清水过滤实验1打开循环水箱进水阀，将水箱充满。注意实验中应始终保证水箱有水，以防水泵空转烧坏。2将反冲洗水管阀门打开，开启循环水泵，使滤柱水面逐渐上升至淹没滤料层，待滤料内的空气全部排出后，关闭此阀门和循环水泵。3打开测压管旋塞，排除积存空气，在

21、静态下各测压管水位应和滤柱内水面平齐。4打开进水管闸门和循环水泵，待水位上升到溢流口高度再开启滤池出水管阀门，并使滤柱内水位稳定在溢流口处，控制滤料层上的工作水深基本稳定。5参照表4-1（供实验时参考）由小到大调节滤池出水管阀门开启度、改变滤速大小，建议用体积法测定过滤流量与滤速，每次实验待稳定后读取各测压管水位，将测定结果填入过滤记录表中。表4-1 滤池流量与滤速的对应关系滤速（m/h）81012141618流量（L/h）62.878.594.2109.9125.6141.3（二）反冲洗实验1关闭循环水泵与进水管阀门，使滤柱内的过滤水面降至砂面上约10厘米为止，然后关闭滤柱出水管闸门。2用卷

22、尺测出滤料层厚度和水温，填入滤柱有关数据表。3关闭各测压管旋塞。4在滤柱上标记膨胀率e=10、20、30、40、50、70%的膨胀面刻度线。5打开反冲洗水管闸门及循环水泵，用自来水进行冲洗，使膨胀率分别为10、20、30、40、50、70%。每次待稳定后用流量计或体积法测定反冲洗流量，填入反冲洗记录表。表4-2为反冲洗流量与反冲洗强度的对应关系（供参照）。表4-2 反冲洗流量与反冲洗强度的对应关系反冲洗强度（L/s·m2）101214161820反冲洗流量（L/h）282.6339.1395.6452.2508.7565.2五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 1滤柱有关数据表

23、滤柱号滤柱内径（mm）滤柱面积（m2）滤料种类滤料粒径（mm）滤层厚度（cm）水温()1000.00785石英砂2过滤记录表量水体积(L)量水时间(S)流量(L/h)滤速(m/h)工作水深(m)测压管水位（mm）H1H2H3H4H5H6水头损失：H1- H6（m）3反冲洗记录表项目实验次序滤层膨胀率(%)量水体积 (L)量水时间 (S)冲洗流量(L/h)冲洗强度（L/s·m2）1102203304405506604根据过滤实验及计算结果，绘制过滤水损失与滤速的关系曲线。5根据反冲洗实验及计算结果，绘制膨胀率与冲洗强度的关系曲线。曝气充氧实验一、实验目的1掌握清水充氧实验方法。2测定曝

24、气设备的氧总转移系数KLa。3叶轮充氧能力QS的计算。二、实验原理（一）双膜理论：空气中的氧向水中转移，是通过气膜与液膜界面来完成的。氧向水中转移速率的大小与水中亏氧量成正比，与气、液接触面积成正比。即： （5-1）式中：氧的总转移速率（mg/L·min）KLa氧的总转移系数（1/min）A发生氧转移的气、液二相接触面的面积（m2）V水的体积（m3）单位体积水中气液二相接触面的面积（m2/ m3）Cs水中饱和溶解氧浓度（mg/L）Ct水在t时实际溶解氧浓度（mg/L）CsCt水在t时的亏氧量（mg/L）（二）曝气设备氧转移系数KLa的计算对公式（5-1）进行积分计算，可得： （5-2

25、）式中：t2、t1开始充氧到测定C1、C2时分别所经历的时间（min）C1、C2分别为t1、t2时溶解氧的浓度（mg/L）（三）叶轮充氧能力QS的计算QS （5-3）式中：QS充氧能力（mg/min）Cs水中饱和溶解氧浓度（mg/L），与水温有关Co开始测定时溶解氧浓度（亚硫酸钠脱氧后Co=0）V水样的体积（L）（四）有关药剂投加量的计算1亚硫酸钠Na2SO3投加量计算（1）测定水温，查出该水温下的饱和溶解氧浓度CS（mg/L）（2）测定水样体积V（m3）（3）根据CS、V求Na2SO3的用量在清水中加入无水亚硫酸钠Na2SO3还原剂来夺取水中的氧量。Na2SO3理论计算量为：2Na2SO3O

26、2 2Na2SO4 分子量比为： Na2SO3理论用量为原水溶解氧量的8倍。考虑到水中有一部分杂质会消耗一部分Na2SO3，为了使水中的氧能全部消除，实际用量为理论用量的1.5倍。因此，本实验所投加Na2SO3量为：式中：V水样体积（m3）CS某温度下的水中饱和溶解氧浓度（mg/L）2确定催化剂氯化钴（钴盐）的投加量实验证明：清水中有效钴离子浓度为0.4mg/L较好。本实验使用氯化钴（CoCl2·6H2O）作催化剂。 单位水样投加钴盐为：CoCl2·6H2O0.4×4.0=1.6g/m3本实验所需投加钴盐为：CoCl2·6H2O1.6 V(g)V水样体积

27、（m3）三、实验设备与材料1溶解氧分析仪1台2叶轮曝气充氧装置1套3溶解氧瓶2个4100毫升烧杯2个5亚硫酸钠、氯化钴6电子天平1台7蒸馏水洗瓶1个四、实验步骤1掌握溶解氧分析仪的使用方法。2溶解氧分析仪预热半小时，将新鲜蒸馏水和5%亚硫酸钠溶液分别盛在两个100毫升烧杯内，用于仪器的零氧和满度校准（建议指导老师参照仪器使用说明书在实验开始前调试好）。3测定曝气池内径和水深（水面淹没叶轮2-3cm），计算水样体积。经测定，曝气池内径29cm，水深27cm，因此水样体积：V=0.018m3=18L。4称取亚硫酸钠量为：12·CS·V2g，称取氯化钴量为：1.6 ·V

28、0.03g，并分别用烧杯溶解。5将曝气池充水至溢流口上沿，使叶轮淹没在水面下约2-3厘米为止。6将溶解氧仪器的探头插入曝气池内。7将溶解好的亚硫酸钠和氯化钴溶液用量筒倒入曝气池。8开启曝气叶轮，将调速器设置在3035，使Na2SO3与水充分混合，进行缓速搅拌反应，注意不能使水面翻动。9此时，溶解氧读数逐渐下降，当读数降到0以后（即Co=0）并再次回升时，迅速将探头取出放入仪器支架。10将调速器设置在6065，加大转速开始曝气，同时用秒表计时，每隔一定时间（建议在曝气开始计时后的第1、3、6、9、12、15、18分钟），用溶解氧瓶在曝气池底部取样口取水样，并采用溶解氧测定仪分析其溶解氧，将测定结

29、果贮存或填入记录表格，直至溶解氧饱和度大于90%停止曝气。注意！在曝气充氧过程中不能改变调速器转速，每次测定前用蒸馏水冲洗溶解氧测定仪电极探头，并用滤纸吸干水分。五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 1曝气池：直径、水深、容积。2叶轮：直径、叶片浸没深度、搅拌反应转速、曝气充氧转速。3水温、饱和溶解氧CS值4溶解氧记录表格取样时间t（min）01369121518水中溶解氧Ct（mg/L）C05作出和t的直线关系图（个别明显不合理的数据可以删除），由于直线斜率为KLa/2.3，由此可以求出KLa(1/min )；也可以根据两次的溶解氧测定值由公式（5-2）计算KLa(1/min )。6根据

30、公式QS，计算叶轮充氧能力QS，以 (mg/min )或(g/h)表示。化学需氧量COD的测定（Cr法）一、实验目的了解COD的实验测定及数据处理方法方法。二、实验原理化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。因此，化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一。化学需氧量的测定是在一定条件下，在强酸性溶液中，一定重量的重铬酸氧化水样中还原性物质。同时，以硫酸银为催化剂，直链脂族化合物可以完全被氧化。如果水体中含有大量氯离子（含2000mg/l）。这些氯离子与银作用产生沉淀，所以就会影响测定结果，故在回流前向本样中加入硫酸汞，将氯离子隐蔽，形成

31、络合物以消除干扰，这时进行回流、冷却，最后水样中过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，采用硫酸亚铁铵溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗的量，以氧的质量浓度（mg/l）来表示，其测得的值称为化学需氧量。该方法主要是针对工业废水以及污染较重的废水而规定的。三、实验装置与设备（一） 仪器1. 回流装置为500ml锥形瓶的全玻璃回流装置2. 加热装置为500W电炉3. 50ml酸性滴定管4. 10ml,20ml移液管5. 滴定管架（二） 试剂1. 重铬酸钾标准溶液（K2CrO7 0.2500mol/l）称取基准或优级重铬酸钾12.58g，在120烘干2h，溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至

32、标准线，摇匀。2. 试亚铁灵指示剂 称取1.485g邻菲络啉（C12H8N2CH2O，1.10-phenanthnoline），0.695g硫酸亚铁溶于水中，稀释至100ml，贮于棕色瓶内。3. 硫酸亚铁铵溶液（NH4）2Fe(SO4)2·6H2O 0.1mol/l 称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20ml浓硫酸，冷却后移入1000ml容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前用重铬酸钾标准溶液标定。标定方法：准确吸取10ml重铬酸钾标准溶液于500ml锥形瓶中，加水稀释至110ml左右，缓慢加入30ml浓硫酸，混匀，冷却后，加入3滴试亚铁灵指示剂（约0.15ml）用硫

33、酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由橙黄色经蓝绿色变至红褐色为终点 式中 c-硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/l） V-硫酸亚铁铵标准溶液滴定的用量（ml）4. 硫酸-硫酸银溶液（H2SO4-Ag2SO4）于2500ml浓硫酸中加入25g 硫酸银，放置12d并不时摇动使其完全溶解。5. 硫酸汞结晶或粉末四、实验步骤1. 取20ml混合均匀的水样或适量水样稀释至20ml，置于500ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10ml重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠，（如溶液中有Cl-离子存在，应先把0.4硫酸汞加入回流锥形瓶中）此时慢慢加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，立刻连接到磨口回流冷凝

34、管上，启动热源，加热回流2h（自沸腾时计时）。2. 加热完毕，去掉热源，冷却后，用90ml水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显。3. 溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由橙黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量V1。4. 测定水样的同时，以20ml蒸馏水，按同样操作步骤做空白实验，记录满足空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量V0。5. 数据处理 式中 c-硫酸亚铁铵标准的浓度（mol/l） V0-滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量（ml） V1-滴定水样对硫酸亚铁铵标准溶液用量（ml） V-

35、取水样的体积（ml）五、实验报告实验组别： 报告人： 日期： 实验记录表格空白水样1水样2水样3硫酸亚铁铵标准溶液用量（ml）COD浓度计算生化需氧量BOD的测量一、实验目的了解BODTrak法的实验测定和数据处理方法二、实验原理生化需氧量（BOD）是在20（68）时规定条件下测定的。测定时间可以是5天、7天或90天以上，依据分析原理而定。测定结果表示水样中细菌氧化有机物所消耗的氧量。通常是用来测定污水处理厂的处理负荷和评价污水处理效率。 BOD测定结果有助于决定氧的总体吸收模式。这可让操作者评估污水处理厂运行效率和决定正确的处理程序。 BODTrak法是一种方便且可直接测定BOD的方法。因为

36、BODTrak 测量仪采用物理方法测定实验样品消耗的氧，所以没有必要使用复杂的化学分析法。 在样品瓶中细菌利用氧化瓶中的有机物。样品瓶中水样上面的空气含21%的氧气，这可补偿细菌消耗的氧。在实验期间，每个样品瓶中的搅拌子都连续地旋转。搅拌有助于空气中的氧转移到水样中，这有利于模仿自然条件。当样品中的微生物氧化有机物时会产生二氧化碳（CO2）。CO2必须从系统中去除，以使测定压力差只与被利用的O2量成比例。实验开始前，在每个样品瓶的密封盖中放入的氢氧化锂晶体就是用来去除二氧化碳的。 三、实验装置与设备（一）仪器1、 BODTrak测量仪 2、 密封盖、样品瓶、磁力搅拌子、聚乙烯漏斗、1000ml

37、量筒、滴管（二） 试剂活塞润滑剂 营养缓冲液粉末包 氢氧化锂粉末包、蒸馏水四、实验步骤1、 用量筒量取420ml的样品加入BODTrak测量仪的样品瓶中。2、 在每个样品瓶中放入一个3.8厘米（1.5英寸）的磁力搅拌子。 3、 每个样品瓶中均加入一包BOD营养缓冲粉末，以利于细菌生长。 4、 在每一个样品瓶的密封口和每一个密封盖的上部都涂上活塞润滑剂。5、 将密封盖塞入样品瓶的瓶颈。 6、 用漏斗向每一个密封盖内加入一包氢氧化锂粉末。避免氢氧化锂颗粒进入样品。如果发生氢氧化锂颗粒进入样品的情况，应倒掉样品并重新准备新样品。 7、 将样品瓶放置在BODTrak测量仪的底盘上。并将样品瓶与合适的管

38、道相连，拧紧管帽。每一根管都标记上通道序号，通道序号设置显示在控制面板上。 8、 将仪器放入恒温箱中，将恒温箱的温度调整为20。 9、 开启仪器，确认所有搅拌子都在旋转。如果有搅拌子滑到样品瓶的边缘，拿起样品瓶并轻轻地重新放置。直到所有的搅拌子都正常旋转，才能开启通道。 10、 按下样品瓶的相应通道序号，开始进行实验11、 按下并按住ON（开）键，开始实验。显示屏幕上将显示一幅图形。如要取消实验，请按下OFF（关）键。 12、 重复步骤11-12以使每一个通道开始工作。 13、 五天后通过点击每个样品瓶相应的通道键，即可从BODTrak测量仪的显示屏查看BOD的测量结果五、实验报告实验组别：

39、报告人： 日期： 实验记录表格空白样品1样品2样品3样品4样品50.5d1d1.5d2d2.5d3d3.5d4d4.5d5d请绘制BOD变化曲线离心泵性能曲线测试，水泵单泵与并联运行工况点综合实验一、实验目的1、 学习测定、绘制离心泵的基本性能曲线。2、 熟悉水泵运行工况点的概念，单泵与并联运行工况点性能参数Q、H、N、的变化趋势。3、 熟悉抽水装置及运行操作二、实验原理1、 测出离心泵；IH50-32-125型三条基本性能曲线（QH）、（QN）、（Q），并分析阀门由全开至全关（Q=0）整个过程中工况点性能参数的变化趋势。2、 两台水泵并联运行，阀门全开时并联运行工况点的工作参数，并与单泵运行

40、的工况参数进行比较，验证教材中的结论。三、实验装置实验装置如下图所示四、实验步骤1、 实验前的准备工作（1） 熟悉设备、装置和仪表的使用方法。（2） 记下必要的原始数据，如水泵铭牌上所显示的水泵型号、扬程、流量、转速、效率；进出水接管直径，三角堰堰底测针读数，真空表测点至压力表中的垂距等。（3） 检查仪表是否正常，机组的转动部件是否灵活，防护罩是否盖好。（4） 关闭出水闸阀和压力表接管上得旋塞。2、 启动水泵机组（1） 采用真空泵充水，启动真空泵并打开水泵抽气管上的闸阀，当真空表指示值不再增加时，即表示水泵及吸水管内已充满水。（2） 按启动电钮，使水泵机组启动。（3） 关闭水泵抽气管上的闸阀，

41、打开压力表上的开关。（4） 将出水闸阀全开，同时检查机组及各种仪表工作是否正常，若无异常即可开始测量。3、 测量（1） 性能曲线的测试从出水管闸阀由全开至全闭，分别测量10个左右工况点参数。读取真空表、压力表、量水堰水位测针、管道流量计、电功率表及转速仪上的读数，填入实验报告表中。测试时注意被测参数的端点位置（Q=0和Q达到最大）。高效区附近测点适当加密。每组参数必须同步测量。10个工况点应尽量分布在整个性能曲线上。每改变一次闸阀开度，须经2min左右时间的稳定后才能测量。记录该开度下的实验数据。（2） 并联运行（出水管闸阀全开时），工况点的工作参数测定，打开机组间的闸阀，全开各泵出水管路上的

42、闸阀，读数。五、实验结果1、 扬程H采用下式计算 H=P真9.81+1000P压g±Z+v出2-v进22g 式中 P真真空表读数，kPa P压压力表读数，kPa 水体密度，kg/m3 Z压力表中心至真空表测点的高度，m（压力表中心高于真空表测点时为正，反之为负）v进、v出分别为进出口测点端面水流的平均流速，m/s2、 流量Q（1） 采用90。薄壁三角堰测量时： (l/s) 式中 h堰上水头，cm（2） 采用孔板流量计测量时 式中 流量校正系数3、 轴功率N 式中 N输入由电功率表读得电动机输入功率。KW 机电动机效率（由电机厂提供）4、 效率 （%） （KW）5、 额定转速下，性能参

43、数的换算水泵额定转速n=2900r/min，相应的性能参数为：Q、H、N实测转速为 n，相应的性能参数为Q，H，N用比例率： 6、 成果分析（1） 逐项填写记录表，计算额定转速时的性能参数Q、H、N，并作（QH）、（QN）、（Q）曲线。（2） 计算额定转速下并联运行工况点的参数Q、H、N。（3） 分析调阀运行工况点的变化趋势，闸阀全开时单泵运行与并联运行工况点参数的比较变化趋势。水泵型号: 水泵功率: KW水泵进水接管直径: mm电机型号: 电机功率: KW水泵出水接管直径: mm水泵转速: r/min电压: V三角堰上水头为0时测针读数: mm电机转速: r/min电流: A点号转速流量扬程

44、有效功率N效(KW)电机输入功率N输入(KW)水泵轴功率水泵功率(%)实测转速n(r/min)确定转速n(r/min)测针读数(cm)堰上水头(cm)电磁流量计读数流量Q(l/s)流量Q(l/s)压力表读数P出(KPa)压力表读数换算为水柱高度(m)真空表读数P真(KPa)真空表读数换算为水柱高度(m)高差Z(m)扬程H(m)扬程H(m)N(KW)N(KW)单泵1（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）（13）（14）（15）（16）（17）（18）（19）（20）2345678910并联总氮的测定一、实验目的1、 了解碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法2、

45、了解紫外分光光度计、蒸汽灭菌锅的使用二、实验原理在60以上的水溶液中，过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氢，硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子，故在氢氧化钠的碱性介质中可促进分解过程趋于完全。分解出来的原子态氧在120140条件下，可使水样中含氯化物的氮元素转化为硝酸盐，并在此过程中有机物同时被氧化分解。可用紫外分光光度法于波长220和275nm处，分别测出吸光度A220和A275按式（1）求出校正吸光度A。A=A220-2A275（1）三、实验设备1、 实验试剂无氨水、20g/lNaOH溶液，碱性过硫酸钾、1+9盐酸，10mg/l硝酸钾，1+35硫酸溶液2、 设备和仪器紫外分光光度计、石英比色皿、蒸汽灭菌锅、25ml玻璃磨口比色管，10ml移液管、5ml移液管，1ml移液管，0.2ml移液管注：所有玻璃器皿实验前用1+9盐酸浸泡，清洗后用无氨水冲洗数次四、实验步骤1、 用移液管吸取10ml水样于比色管中，平行做2-3个水样。2、 用移液管分别吸取硝酸钾标准溶液0，0.1，0.3，0.5，0.7，1，3，5，7，10ml于比色管中，加水稀释至10ml。3、 分别在比色管中加入5ml碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞用布及绳子