水处理实验技术1-自由沉淀

水处理实验技术实验报告

学校名称河海大学准考证号033109275026 姓名王宝佳

课程代号60057 实验名称自由沉淀

实验日期2010.11 批报告日期成绩教师签名

一、实验目的

（一）三种假设（1）水中沉淀颗粒为球形，其大小、形状、质量在沉降过程中均不发生变化。（2）颗粒之间距离无穷大，沉降过程互不干扰。（3）水处于静止状态且为稀悬浮液。

（二）理论推导：基于以上假设，静水中的悬浮颗粒仅受到重力和水的浮力这两重力的作用。由于悬浮颗粒的密度大于水的密度，重力对其的作用大于浮力的作用。因此开始时颗粒沿重力方向的增加，水流阻力不断增大，颗粒在水中的净重为定值。当颗粒的沉降速度增加到一定值后，颗粒所受重力为零，浮力和水的阻力二者达到平衡。颗粒的加速度为零，此时的颗粒开始以匀速下沉，并由此开始做匀速下沉运动。（三）沉淀实验

取直径为80—100mm，高度为1500—2000mm的沉淀柱6—8个。将已知悬浮物浓度C0与水温的水样注入各沉淀柱，搅拌均匀后同时开始沉淀，取样点设于水深H=12000mm处。在沉淀时间t1,t2···t n,分别在1＃，2＃···n＃.沉淀柱内取

出H以上的全部水样，并分析各水样的悬浮物浓度C

1,C

2

···C

n

，将结果记于表

中，据此在直角坐标纸上，以悬浮物剩余量P

0=C

i

/C

为纵坐标，沉淀为横坐标，

作P0—ut关系图。若要求去除沉淀速为u0=H/t的颗粒，则沉速u

t ≥u

的所有颗

粒全部去除，去除率1-p

0,而沉淀u

t

＜u

的颗粒部分去除，去除率为

因此总去除率E为：

三、实验设备

1.有机玻璃管沉淀柱一根，内径≥100mm，高1.5m。工作水深即由溢流口至取样口距

离，共两种，H1=0.9m,H2=1.2m。每根沉降柱上设溢流管，取样管，进水及放空管。

2.配水及投配系统包括钢板水池，搅拌装置，水泵、配水管，循环水管和计量水深用

尺标、如图1所示

3.计量水深用尺标，计时用秒表或手表。

4.玻璃烧杯，移液管，玻璃棒，瓷盘等。

5.悬浮物定量分析所需设备万分之一天平，带盖称量瓶，干燥皿、烘箱、抽滤装置、

定量滤纸等。

6.水样可用煤气洗涤污水，轧钢污水，天然河水或人工配制水样。

四、结果讨论

悬浮颗粒在沉淀过程中呈离散状态，其形状、尺寸、质量等物理性状均不改变，下沉速度不受干扰，单独沉降互不聚合，各自完成独立的沉淀过程。在各个过程中只受到颗粒自身在水中的重力和水流阻力的作用。这种类型多表现在沉砂池、初沉池初期。