实验五 污泥过滤脱水——污泥比阻的测定实验

实验五 污泥过滤脱水——污泥比阻的测定实验

一、实验目的：

1.了解过滤基本方程式．污泥比阻的意义并掌握其测定方法，

2.掌握改善污泥脱水性能的化学调制方法。

二、实验原理：

污泥的机械脱水是以过滤介质（一种多孔性物质）两面的压力差作为推动力，污泥中的水份被强制通过过凝介质（称滤液），固体颗粒被截留在介质上（称滤饼），从而达到脱水的目的。过滤开始时，滤液仅克服过滤介质的阻力，当滤饼逐渐形成后，还必须克服滤饼本身的阻力，所以真正的过滤层应包括滤饼层与过滤介质。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。污泥比阻越大，过滤性能越差，通过测定污泥比阻可比较不同的污泥（或同一种污泥加入不同量的混凝剂后）的过滤性能。

在压力一定的条件下过滤，t/V 与V 成直线关系。22t C V V pF

μα= 其斜率为：

污泥比阻：

因此，为求得污泥比阻，需要在实验条件下求出b 及C 。斜率b 的算法：可在定压下（真空度保持不变），通过比阻测定，测得在一系列t 时间内所得的液量（mL ）；用图解法求得其斜率b 。

C 的求法： 1

(g mL )100100f i i f C C C C C = ---滤饼干重滤液

三、实验设备和试剂：

1.设备：PS-WN-066污泥比阻测定装置，上海嘉定大名教具厂；DHG-9070A 电热恒温干燥箱，上海精宏实验设备有限公司；FA2004N 电子天平，上海精密科学仪器有限公司；旋转粘度计。

2.器皿：100mL 量筒；移液管；200mL 烧杯；秒表；定量滤纸（7cm ）；表面皿。

3.药剂：二沉池污水；聚丙烯酰胺。

四、实验步骤：

1.将滤纸放置在布氏漏斗上，用少量蒸馏水润湿滤纸，开动真空泵，使滤纸紧贴漏斗底。

2.开动真空泵，调节阀压力，使至达到额定真空度，比实验时真空压力小1/3。（实验时真空压力采用266mmHg ，即35.46kPa ——或532mmHg ，即70.93kPa ）。关掉真空泵。

2222t V C b V pF pF b b K C C

μααμ====

3.放100mL待测污泥在布氏漏斗内。（使其依靠重力过滤1分钟。）

4.开动真空泵，调节阀至额定真空度时，作为零时间，开始起动妙表，记录计量管中的滤液量，此滤液体积应在分析时减去。（一个人看秒表跟压力表,另一个看计量筒的读数。）

5.记录适当时间间隔的滤液体积（开始过滤时可间隔10~15s，滤速减慢后可间隔30~60s）。在整个试验中，保持额定真空度，进行定压过滤，直至滤饼破裂，真空破坏；如果真空长时间不破坏，则过滤20min后即可停止。关闭真空泵。

6.计算滤饼的含水比，求出单位体积滤液的固体量C。

7.加入污泥干固体量1%的聚丙烯酰胺（絮凝剂与水的比例为1:1000），再重复进行一次实验。

五、实验数据处理和分析

1.记录计量管中滤液体积与时间：以t/V为纵坐标，V为横坐标作图，求出b。

2.根据原污泥的含水率及滤饼的含水率求出C。

3.计算比阻值α：比阻在1011 s2·g－1以下的污泥算作是易过滤的污泥，否则为难脱水污泥。

六、思考题

1.判断生污泥、消化污泥脱水性能好坏，分析其原因。

2.测定污泥比阻在工程上有何实际意义？