水处理实验技术指导书
水处理与循环利用技术作业指导书
水处理与循环利用技术作业指导书第1章水处理技术概述 (3)1.1 水资源与水循环 (3)1.2 水处理技术发展历程 (4)1.3 水处理技术分类及特点 (4)第2章水的预处理技术 (5)2.1 沉淀与浮选 (5)2.1.1 沉淀技术 (5)2.1.2 浮选技术 (5)2.2 混凝与絮凝 (5)2.2.1 混凝技术 (5)2.2.2 絮凝技术 (6)2.3 水的过滤技术 (6)2.3.1 快速过滤 (6)2.3.2 慢速过滤 (6)2.4 软化与除盐技术 (6)2.4.1 软化技术 (6)2.4.2 除盐技术 (7)第3章水的消毒与杀菌技术 (7)3.1 消毒剂及其特性 (7)3.1.1 氯制剂 (7)3.1.2 臭氧 (7)3.1.3 紫外线 (7)3.1.4 二氧化氯 (7)3.2 消毒方法及设备 (7)3.2.1 氯气消毒 (8)3.2.2 臭氧消毒 (8)3.2.3 紫外线消毒 (8)3.2.4 二氧化氯消毒 (8)3.3 杀菌技术及其应用 (8)3.3.1 超滤技术 (8)3.3.2 膜生物反应器（MBR） (8)3.3.3 光催化氧化技术 (8)3.4 消毒与杀菌效果的检测 (8)3.4.1 消毒剂残留检测 (8)3.4.2 微生物指标检测 (8)3.4.3 紫外线强度检测 (9)3.4.4 膜过滤效果检测 (9)第4章污水处理技术 (9)4.1 污水来源与特性 (9)4.2 好氧生物处理技术 (9)4.3 缺氧生物处理技术 (9)第5章污泥处理与处置技术 (9)5.1 污泥的性质与分类 (10)5.1.1 污泥的性质 (10)5.1.2 污泥的分类 (10)5.2 污泥浓缩与调理 (10)5.2.1 污泥浓缩 (10)5.2.2 污泥调理 (10)5.3 污泥稳定化处理 (10)5.3.1 好氧消化 (11)5.3.2 厌氧消化 (11)5.3.3 化学稳定化 (11)5.4 污泥的资源化利用与处置 (11)5.4.1 污泥土地利用 (11)5.4.2 污泥焚烧 (11)5.4.3 污泥建材利用 (11)5.4.4 污泥填埋 (11)第6章循环水处理技术 (11)6.1 循环水系统概述 (11)6.2 循环水的水质控制 (11)6.2.1 水质指标及标准 (12)6.2.2 水质控制方法 (12)6.3 阻垢与防腐技术 (12)6.3.1 阻垢技术 (12)6.3.2 防腐技术 (13)6.4 微生物控制技术 (13)6.4.1 物理方法 (13)6.4.2 化学方法 (13)6.4.3 生物方法 (13)第7章再生水处理与利用技术 (13)7.1 再生水概述 (13)7.2 深度处理技术 (14)7.2.1 活性炭吸附技术 (14)7.2.2 生物活性炭技术 (14)7.2.3 超滤技术 (14)7.3 膜分离技术 (14)7.3.1 反渗透技术 (14)7.3.2 纳滤技术 (14)7.3.3 电渗析技术 (14)7.4 再生水的应用与安全控制 (14)7.4.1 再生水的应用 (14)7.4.2 再生水的安全控制 (15)第8章海水淡化技术 (15)8.1 海水淡化技术概述 (15)8.3 膜法 (15)8.4 结晶法及其他方法 (15)第9章水处理设备与工艺 (16)9.1 水处理设备分类及选型 (16)9.1.1 预处理设备 (16)9.1.2 主要处理设备 (16)9.1.3 深度处理设备 (16)9.1.4 辅助处理设备 (16)9.2 常规水处理设备 (16)9.2.1 混凝沉淀设备 (17)9.2.2 活性炭吸附设备 (17)9.2.3 生物处理设备 (17)9.3 特殊水处理设备 (17)9.3.1 反渗透设备 (17)9.3.2 纳滤设备 (17)9.3.3 超滤设备 (17)9.4 水处理工艺流程设计 (17)9.4.1 保证处理效果 (17)9.4.2 节能降耗 (17)9.4.3 操作简便 (17)9.4.4 灵活性 (17)9.4.5 安全可靠 (18)9.4.6 经济合理 (18)第10章水处理与循环利用技术应用实例 (18)10.1 工业废水处理与循环利用 (18)10.1.1 某化工企业废水处理实例 (18)10.1.2 某钢铁企业废水处理实例 (18)10.2 城市污水处理与再生利用 (18)10.2.1 某城市污水处理厂提标改造实例 (18)10.2.2 某城市再生水利用工程实例 (18)10.3 农业排水处理与利用 (18)10.3.1 某灌区农业排水处理实例 (18)10.3.2 某农业园区雨水收集利用实例 (18)10.4 雨水收集与利用技术 (19)10.4.1 某城市雨水收集利用工程实例 (19)10.4.2 某企业雨水收集利用实例 (19)第1章水处理技术概述1.1 水资源与水循环水资源是地球上最重要的自然资源之一，它关系到人类生活、社会经济发展以及生态系统的平衡。
环境监测和水处理实验指导书(给学生)
V2——甲基橙作为指示剂时，NaOH标准溶液的耗用量mL；
CNaoH——NaOH标准溶液浓度，mol/L；
V——水样体积，mL;
50.05——碳酸钙（ CaCO3）摩尔质量，g/moL。
4、碱度
酚酞碱度（以CaCO3计）（mg/L）=
总碱度（以CaCO3计）(mg/L)=
式中：V3——酚酞作为指示剂时，Hcl标准溶液的耗用量mg/L
V4——甲基橙作为指示剂时，标准溶液的耗用量mg/L；
CHcl——标准溶液浓度，mol/L；
V——水样体积，mL;
50.05——碳酸钙（ CaCO3）摩尔质量，g/moL。
六：注意事项
1、色度
（1）pH对色度影响较大，pH高时往往色度加深，故在测量色度时应测量溶液的pH。
2、浊度
配制浊度标准所用的标准品有硅藻土和高岭土，他们的成分都以Al2O3及SiO2为主，但Al2O3与SiO2的比例却相差很大，而且与产地有关。用各种高岭土及硅藻土配制的浊度标准液的吸光度相差很大，其结果可相差2~3倍。
（1）水样的浊度也可用光度法进行测定，即在波长为660nm处，用10mm比色皿测定浊度标准液的吸光度，绘制标准曲线，然后在同样的条件下测量水样的吸光度，在标准曲线上查得相应的浊度值。
（2）透光度的含义与浊光度相反，但二者都反映水中杂质对透过光线的阻碍程度。当对浊度的精确度要求不高时，也可测定水样的透明度，通过透明度与浊度换算表查得浊度。
3、酸度与碱度
（1）水样（尤其是废水和污染水）的酸度及碱度范围很广，测定时样品和试剂的用量、浓度不能统一规定。表1-1-1列出在不同酸度和碱度范围时，可供选择的样品量和标准溶液的浓度。
水处理工程污水实训指导书
水处理工程污水实训指导书水处理工程是工程领域中一个非常重要的分支，它主要负责处理来自各种来源的污水，把它转化成可以被人类使用或者排放的水体。
在现代城市中，水资源作为一种非常重要的资源，被广泛地应用于生活和工业领域，因此水处理工程的作用显得更加重要。
为了让学生更好地掌握污水处理技术，面对实际情况能够做出正确的处理决策，我们特别编写了一份《水处理工程污水实训指导书》。
一、前言本文档主要是为了帮助水处理工程师的学生，以及从事水处理工作的工程师，更好地了解污水处理流程，掌握处理技巧，提高污水处理的效率和质量。
本文档详细地介绍了污水处理流程和技术要点，包括了污水的收集和输送、污水的初步处理、污水的二级处理和污泥的处理等方面。
二、污水处理工程的流程污水处理工程的流程包括了污水的收集、污水的初步处理、污水的二级处理、污泥的处理等环节。
首先是污水的收集，污水收集系统主要是用来收集需要处理的污水，然后把污水输送到污水处理站。
在这个环节中，要求收集系统的设计要合理，以确保污水能够及时、稳定地输送到处理站。
其次是污水的初步处理，包括了预处理和初级处理两个步骤。
预处理主要是对污水进行初步的处理，把诸如杂物、漂浮物、沉积物等不需要处理的物质排出去。
初级处理则是利用物理或生化手段对污水进行处理，产生除去悬浮物和沉淀物的效果。
对于初级处理，可以采用沉淀池、格栅、口杯等设备进行处理。
污水的二级处理主要是进一步对污水进行处理，除去大部分悬浮物、沉积物、有机物质等污染物质，使污水变为可以排放或重复使用的水。
此环节的处理手段可以采用污泥活性池、膜处理、喷淋氧化、生物滤床等方式进行。
最后是污泥的处理，它是污水处理过程中产生的重要处理物，处理好污泥并重复利用，对保护环境和资源节约具有重要意义。
因此，在污水处理技术中，对于污泥的处理需要非常重视。
三、污水处理工程的实训指导针对初学者，我们主要关注污水处理流程上有些地方需要注意的事项，如下：1. 要对设计方案进行评估和审查，确保设计可行、符合实际工况，能够便于调整和维护。
水处理实验指导书
给水排水工程专业水处理实验指导书姓名学号目录混凝实验 (2)絮凝沉淀实验 (6)滤料筛分级配实验 (12)过滤与反冲洗实验 (15)曝气充氧实验 (19)化学需氧量COD的测定（Cr法） (23)生化需氧量BOD的测量 (26)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 (29)总氮的测定 (34)总磷的测定 (37)三相生物流化床演示实验 (40)加压溶气气浮实验演示 (42)电解—电渗析实验演示 (45)反渗透实验演示 (49)氧化沟式微型污水处理系统演示实验 (52)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Al 3+、Al(OH)2+、+2Al(OH)、Al(OH)3等。
它们一方面通过压缩胶体的扩散层降低ξ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+、+2Al(OH)、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。
水处理工程(污水)实训指导书
水处置工程〔污水〕实训指导书1.实训目的及任务水处置工程〔污水〕是给水排水工程技术专业的核心专业课，通过本课程的学习，能够强化学生的工程意识，使学生掌握从事给排水和水环境庇护必需的水处置相关根底理论和技术方法、水处置工艺流程及遍地理构筑物的工作道理及设计方法。
水处置工程〔污水〕实训是水处置工程〔污水〕教学中的重要组成局部，通过实践性教学环节的训练，培养学生对实际工程的理解能力和综合运用水处置技术的技能，解决实际工程问题，使学生获得独立进行一般水处置工程工程〔包罗城市污水处置厂、工业废水处置厂或处置站〕的运行操作、办理的底子职业技能及动手能力。
实训教学环节，能够激发学生的学习热情，充实阐扬学生的主动性与积极性，培养学生的缔造能力和团队协作精神。
实训教学目的是使学生理论联系实际，培养学生不雅察问题、阐发和解决问题及动手操作能力。
加深学生对底子概念的理解，安定新的常识。
2、实训的底子要求实训是水处置工程〔污水〕的理论教学的重要补充，通过实训，要求学生掌握污水处置的根底常识，进一步理解污水处置的道理，训练学生的动手操作能力，提高在工程实践中运用污水处置常识的能力，调动学生学习专业课的主不雅能动性。
本课程的实训方式主要有课程实训、学训结合、工学结合。
各实训环节的操作形式别离为，课程实训随堂进行，教、学、做一体化，学训结合操纵独立实践的课时分散在课程教学过程中，每个模块内容学习结束后，安排相应的课时进行学训结合操作训练〔相关模块技术流程的操作运行〕。
工学结合是将污水处置的相关常识和操作技能附加在顶岗实习的过程中，以顶岗实习或岗位操作实习的形式，在“2+1〞人才培养模式的“1〞中集中安排。
课程实训要求学生掌握水处置单体构筑物的布局道理及单位处置技术的底子操作方法。
学训结合要求学生在单体构筑物和单位处置技术了解的根底上，对污水处置工艺流程底子道理及各单位技术在不同流程中的作用进行认识，并通过运行操作，掌握常规污水处置工艺的底子操作要求和操作方法。
水处理实验指导书(6个)
水污染控制工程实验指导书环资学院实验一：微型微滤—超滤组合实验一．原理超滤又称超过滤，属于膜分离方法之一，是一种目前应用日益广泛的废水特别是工业废水处理方法。
其原理主要是在加压的情况下通过膜材料的机械隔滤作用，将水中的极细微粒或者水中大分子物质从水中分离出来。
因此膜孔隙大小是超滤膜过滤法的主要控制因素。
其过滤粒径范围最粗孔可达1um,最细孔可过滤分子量为30Å以上的分子。
一般应用的超过滤的孔径为30—500Å。
微滤又称微过滤，其原理和超滤相同，一般微滤管过滤范围是0.5um—0.1mm。
由于微滤膜孔径的范围正好在超滤孔隙范围之上，故在实际工艺中微滤可作为超滤以及其它更精细的膜分离过程的必不可少的保护性准备作业。
本实验装置正是充分的考虑到了这一工艺中实际使用的情况，为了使实验者以最少设备和最简单操作方式完成一个比较完整的工业处理工艺模拟，故将微滤与超滤有机组合在一起，形成一种独特的新实验装置。
二．仪器及结构由2根管式微滤器和2根超滤器集成而成，4根管式微滤—超滤组合与水泵由不锈钢支架有机而牢固地集成在一起，形成一个一体化实验设备。
微滤、超滤管每根管上下都有三通及取样阀，因此它们之间可以通过软管方便地连接成各种所需工艺形式。
所用的施压设备为一种高扬程自吸式单相水泵，由于水泵为自吸式水泵，因此盛原水容器及盛处理后水的容器可放于地上，靠水泵将水自吸而上。
三．技术参数微滤器：外管Φ42×280不锈钢管套，微滤膜Φ30×250，孔径 0.5－60μm；超滤器：外管Φ32×280不锈钢管套，超滤膜Φ23×260，孔径 50－200Å；加压水泵：自吸式；扬程50m，流量2.2t/h，电机电压 220V，功率 0.75kw；四．实验操作步骤（以间歇式处理为例）1．选定流程方案，进行硬件搭接，搭接中注意软管必须牢固连接于管嘴上，以免被水压撑脱。
2．往原水桶中注入定量原水。
水处理实验指导书
水处理实验指导书土木建筑学院谭娟于衍真邱立平冯岩2008年3月目录前言 3 实验须知 4 实验一离心泵性能曲线测定 5 实验二成层沉淀实验7 实验三过滤及反冲洗实验9 实验四混凝沉淀实验11 实验五电渗析实验14 实验六离子交换除盐17 实验七污泥比阻实验19 实验八污泥沉降实验22 实验九曝气充氧实验24 实验十水处理构筑物模型演示实验27前言《水处理实验》是给排水工程专业水处理教学的重要组成部分。
本课程可以加深学生对水处理技术基本原理的理解，培养学生设计和组织水处理实验方案的初步能力，培养学生进行水处理实验的一般技能及使用实验仪器、设备的基本能力。
通过观察实验现象，分析整理实验结果，逐步培养学生进行科学研究的初步能力。
实验须知1、学生进实验室做实验以前，应做好实验前的准备。
（1）先详细阅读实验指导书和相关专业课本，搞清实验的原理和目的，使实验具有充分的理论基础，以更好的指导实验。
（2）熟悉实验的操作步骤，对于每一步操作的内容、使用的设备仪器、观察和记录的内容、注意事项，要求做到心中有数。
2、进入实验室后，应注意的问题。
（1）实验中贵重仪器的使用首先要请教指导教师，不得擅自使用，以免损害仪器。
（2）在实验过程中按照分工做好实验的操作及数据的记录。
（3）对玻璃器皿必须轻拿轻放，小心清洗、以防打碎。
（4）在实验室做实验，不准吃食品，不准玩闹，注意安全。
（5）学生做完实验后，应将所用的玻璃器皿和设备擦洗干净并整理好，得到老师许可，才能离开实验室；如不慎损坏实验用品，应向老师报告登记，酌情赔偿处理。
3、实验结束后，应认真整理数据，指导教师签字认可后，方可离开实验室。
4、按照要求书写实验报告，及时上交。
实验一离心泵性能曲线测定一、实验目的：1、通过本实验对离心泵的性能参数有进一步理解。
2、通过绘制离心泵特性曲线，掌握分析离心泵性能的能力。
二、实验原理：在城镇及工业企业的给水排水工程中，大量使用的水泵是叶片式水泵，其中以离心泵最为普遍。
水处理操作作业指导书
水处理操作作业指导书操作章节一：操作概述水处理是指对原水进行净化和加工，以达到适合特定用途的水质要求的过程。
本作业指导书旨在提供水处理操作的详细步骤和相关要点，确保操作人员能够正确、有效地执行水处理任务。
操作章节二：设备准备在进行水处理操作之前，确保所需设备齐全并处于正常工作状态。
以下是设备准备的基本步骤：1. 检查过滤器：确保过滤器干净且安装正确。
如有需要，及时更换过滤器。
2. 调整化学剂供应系统：检查化学剂供应系统，保证化学剂储罐装满，并检查输送管道是否通畅。
3. 准备反应槽：清洁反应槽，确保反应槽内无任何杂质。
操作章节三：水处理操作步骤以下是水处理操作的基本步骤：1. 测量原水浊度和pH值：使用合适的仪器测量原水的浊度和pH值，并记录数据。
2. 混凝剂投加：根据水质要求和浊度测量结果，确定合适的混凝剂投加量，并将混凝剂逐渐投入反应槽中，同时搅拌混合。
3. 絮凝剂投加：根据混凝后的水样进行絮凝剂投加，确保水中的悬浮颗粒凝聚成大颗粒的团簇，方便后续的过滤操作。
4. 过滤：将混凝和絮凝后的水通过过滤器，去除固态悬浮物和颗粒。
5. 调整pH值：根据所需水质要求，调整水样的pH值，使其达到标准范围内。
6. 添加消毒剂：根据消毒要求，向水样中添加适量的消毒剂，确保水中的微生物被有效杀灭。
7. 混合和储存：将处理后的水进行充分搅拌混合，并将其储存于容器中，待用。
操作章节四：安全注意事项在进行水处理操作时，务必注意以下安全事项：1. 佩戴个人防护装备：操作人员应佩戴适当的个人防护装备，如手套、口罩和安全眼镜等。
2. 避免直接接触化学品：操作人员应避免直接接触混凝剂、絮凝剂和消毒剂等化学品，必要时应佩戴防护手套。
3. 小心操作设备：操作人员在使用设备时要小心谨慎，避免发生意外事故。
4. 定期检查设备：定期检查所使用的设备，确保其处于正常工作状态。
操作章节五：日常维护保养为保证水处理设备的长期有效运行，需要进行日常维护保养工作。
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水处理实验技术指导书实验课程水处理实验技术开课实验室水处理实验室学生姓名学号开课时间至学年第学期水资源与环境工程学院水处理实验室制2016年5月目录说明1、每位同学自行打印指导书，指导书双面打印、装订。
2、每次实验每位同学均需携带实验指导书。
实验一混凝沉淀实验一、实验目的1．要求认识几种混凝剂，掌握其配制方法，学会求得一般天然水体最佳混凝条件(包括投药量、pH值、水流速度梯度)的基本方法。
2．观察混凝现象，从而加深对混凝理论的理解。
二、实验原理水中粒径小的悬浮物以及胶体物质，由于微粒的布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力和胶体的表面作用，致使水中这种含浊状态稳定。
向水中投加混凝剂后，由于①能降低颗粒间的排斥能峰，降低胶粒的ξ电位，实现胶粒“脱稳”；②同时也能发生高聚物式高分子混凝剂的吸附架桥作用；③网捕作用；而达到颗粒的凝聚。
混凝是水处理工艺中十分重要的一个环节。
它所处理的对象，主要是水中悬浮物和胶体物质。
要去除悬浮物和胶体，首先要消除或降低胶体颗粒的稳定性，此过程称为脱稳。
脱稳的颗粒在一定的水力条件下，才能形成较大且较密实的矾花容易下沉。
自投加混凝剂直至形成较大矾花的过程叫混凝。
从胶体颗粒表层较大矾花是一个连续的过程，为了研究方便可以划分为混合和反应两个阶段。
混合阶段要求浑水和混凝剂快速均匀混合，一般来说，该阶段只能产生用用眼睛难以看见的微絮凝体；反应阶段要则要求将微絮凝体形成较密实的大粒径矾花。
选择性能良好的药剂，创造适宜的化学和水力条件，是混凝的关键问题。
由于各种原水有很大差别，混凝效果不尽相同。
混凝剂的混凝效果不仅取决于混凝剂投加量，同时还取决于水的pH值、水流速度梯度等因素。
投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。
投加量不足不可能有很好的混凝效果。
同样，如果投加的混凝剂过多也未必能得到好的混凝效果。
水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。
三、实验步骤1．最佳投量确定的实验步骤如下：(1) 用6个1000mL的烧杯取原水，所取水样要均匀，以尽量减少取样浓度上的误差，放入搅拌机平台上。
(2) 测原水浊度、pH值。
(3) 确定能形成矾花的最小混凝剂用量。
通过往6个原水水样可分别加入不同数量的混凝剂的实验确定。
(4)以最小剂量为基准，在1～6号烧杯中分别加入最小剂量1/4、1/2、2/2、3/2、4/2、5/2的混凝剂。
开启搅拌机。
(5) 快速(300r/min)搅拌30s，中速(150r/min)搅拌5min，慢速(70r/min)搅拌l0min。
(6) 搅拌过程中，注意观察并记录“矾花”的形成过程，“矾花”的外观、大小及密实程度等。
（可用相机记录）(7) 搅拌过程完成后，停机，将水样静止15min，观察并记录矾花沉淀的过程。
(8) 取50ml烧杯中的上清液，立即用浊度仪测定浊度，绘曲线，在图上求出最佳投量。
2．最佳pH值实验的步骤如下：(1) 用6个1000ml的烧杯取原水(水样要均匀)，放人搅拌机平台上，本实验所用原水和机械搅拌实验时相同。
(2) 调整pH值，用移液管依次向6个烧杯中的前三个分别加入、、10％浓度的盐酸。
然后再向后三个烧杯中分别加入、、10％浓度的氢氧化钠，分别测出6个烧杯中各自的pH值。
(3) 再向6个已调好pH值的烧杯中加入机械搅拌实验所得到的最佳混凝剂量。
(4) 启动搅拌机，快速(300r/min)搅拌30s，中速(150r/min)搅拌5min，慢速(70r/min)，搅拌l0min。
(5) 搅拌过程完成后，停机，将水样静沉15min。
(6) 取水样测定浊度，并与机械搅拌所得的结果相比较。
实验记录填人表1-1和表1-2中。
表1-1 混凝实验记录表表1-2 混凝现象观察记录表四、实验设备及药品1．六联搅拌机。
2．pH计。
3．光电浊度仪。
4．1000ml烧杯、1000ml量筒、100ml、200 ml烧杯。
5．1ml、2ml、5ml、10ml移液管各1支。
6．混合器。
7．1％A12(S04)3溶液。
8．1％FeCl3溶液。
9．10％的NaOH和10％的HCl溶液各1瓶。
根据班级具体分组情况，按上述要求配置五、实验结果分析和思考题1．绘制混凝曲线。
2．根据混凝曲线图确定两种药剂的最佳投药量和最佳适应范围。
3．总结分析各种混凝剂的特点、适用条件，主要优缺点。
实验二硝化实验一、实验目的1、加深对活性污泥法硝化过程的理解2、掌握活性污泥硝化速率的测定方法二、实验原理当前，氮素污染物是我国环境水体的主要污染成分之一，对人类和环境的危害较大。
危害主要表现为：（1）刺激地表水中植物和藻类的过度生长，造成水体“富营养化”，从而导致水中溶解氧下降、鱼类大量死亡以及水质变差；（2）氨作为硝化细菌的能源，在氧化过程中消耗溶解氧，造成水体缺氧，严重时使水体变黑发臭；（3）氨作为毒物，影响血液对氧的结合，使鱼类致死；（4）与氯气作用生成氯胺，影响氯化消毒处理效果；（5）氨转化成硝酸盐后，尽管消耗水体溶解氧的能力不再存在，但仍然能引起“富营养化”，污染饮用水的硝酸盐还可能导致婴儿的高铁血红蛋白症；（6）硝酸盐进一步转化为亚硝胺，则具有“三致”作用，直接威胁人类健康。
氮素污染物的来源包括城市生活污水和工业废水。
城市生活污水中的氮主要以有机氮和氨氮等形式存在，由厨房洗涤、厕所冲洗、淋浴、洗衣等带入，城市垃圾渗滤液含氨氮量也较高。
工业废水中的氮与工厂的生产原料、生产工艺和产品种类，以及工厂的管理技术和水平有关，因此各行业工业废水的含氮污染物的种类和浓度差异较大。
此外，农村的畜禽养殖污水以及含氮化肥的使用也给水体带来大量的氮素污染物。
生物法脱氮被广泛运用于各类含氮污水处理中，基本原理是通过氨化作用将有机氮转化为氨氮，再通过硝化反应将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮。
最后通过反硝化反应将硝态氮转化为氮气而从水中逸出。
硝化反应包括两个基本的反应步骤：一.由氨氧化菌(ammonium oxidation bacteria，AOB)参与的将氨氮转化为亚硝酸盐(NO2-)的反应（式1-1）；二.由亚硝酸氧化菌(nitrite oxidation bacteria，NOB)参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐(NO3-)的反应（式1-2）。
NH4++3/2O2→NO2-+H2O+2H+(1-1)NO2-+1/2O2→NO3- (1-2)AOB主要有亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、亚硝酸叶菌属(Nitrosolobus)、亚硝酸弧菌属(Nitrosovibrio)、亚硝酸螺杆菌属(Ni trosospira)和亚硝酸球菌属(Nitrosococcus)等[8]；NOB主要有硝化杆菌属(Nitrobacter)、硝化球菌属(Nitrococcus)、硝化刺菌属(Nitrospina) 和螺旋菌属(Nitrospira)4个属(郑平,2010等。
上述AOB和NOB均以O2作为电子受体，所以硝化反应过程需在有氧条件下进行。
另外，硝化菌属于化能自养菌，利用无机碳化合物如CO2、CO32-、HCO3-等作为碳源合成细胞菌体。
三、实验步骤1．活性污泥的准备(1) 用自来水清洗取自城市污水处理厂的活性污泥3遍（清洗过程：将部分沉淀污泥置于塑料容器，补充自来水到塑料容器有效容积内，待污泥沉淀后，撇除上清液，此过程计算为1次清洗）；(2) 取一定体积已清洗完的污泥放置于塑料容器，并将其定容到6L；(3) 将定容完毕的活性污泥混合液混合均匀后，取100mL混合液，并测量其污泥浓度（MLSS）。
2．药剂准备(1) 按照拟定的氨氮浓度要求，称取氯化铵。
假如拟定配置混合液体积为6L，NH4+-N浓度50mg/L，氯化铵（分子量为）称量质量计算公式为：*（50mg/L*6L）/(14*1000mg/g)=；(2) 按照拟定的碱度要求，称取碳酸氢钠。
假如拟定配置混合液体积为6L，NH4+-N浓度50mg/L，碱度要求为50mg/L*7=350mg/L(以CaCO3计)，碳酸氢钠（分子量为）称量质量计算公式为：*2)*（350mg/L*6L）/(100*1000mg/g)=。
3．硝化过程注意：下述实验，每一组需做两个实验，实验1必做，其余实验任选其一。
做完实验1后，污泥需用自来水清洗三遍后再开始下一个实验。
(1) 基准实验按照分组顺序，每一个班第一组设定氨氮浓度为40mg/L，之后每一组递加10mg/L。
碱度设定比值（NH4+-N：碱度）为1：7。
实验过程为：①称量所需的氯化铵和碳酸氢钠，将其加入到6L准备好的活性污泥混合液；②调整曝气量，以泥水充分混合为要求；③通过调整曝气量实现泥水混合后，用2个5mL离心管采集第1次水样并开始计时，之后每间隔15分钟用2个5mL离心管采集一次水样，直到计时满60分钟，共采集10个水样；④计时满60分钟后，停止曝气并取出曝气头，待污泥沉淀后，撇除上清液。
再用自来水清洗污泥三次以满足开展下一批次实验的要求。
(2) 氨氮浓度调整实验将氨氮浓度调整为基准实验时氨氮浓度的50%，并按相应的1：7比例调整碱度投量。
其余步骤参照基准实验进行。
曝气量、取样时间等条件均不变。
(3) 曝气量调整实验在基准实验的基础上，通过肉眼观察或者气体流量计调整曝气流量（增大、减小均可）。
氨氮浓度、碱度投量、取样时间等条件均不变。
(4) 碱度投量调整实验在基准实验的基础上，调整氨氮与碱度的比值（NH4+-N：碱度）为1：。
氨氮浓度、曝气量、取样时间等条件均不变。
4．氨氮浓度的测定(1) 水样处理将实验过程中采集的20个水样分两次放置于离心机，在4000转条件下，离心5分钟。
离心完成后，移取上清液3mL于50mL比色管。
(2) 指标测定将放置了水样的比色管用蒸馏水定容到50mL标线，然后分别加入配置好的1mL酒石酸钾钠溶液，混匀。
再加入纳氏试剂，混匀。
（另取一根未加水样的比色管，加注50mL蒸馏水，并同步加入酒石酸钾钠和纳氏试剂，作为空白水样，用于吸光度测定时调零。
）每个比色管加注药剂后，均需震荡混匀。
最后静置显色，显色时间为10分钟。
显色完成后，在波长420nm处，用光程为20mm比色皿，以空白水样为参比调零，测量各水样吸光度A。
(3) 指标计算氨氮浓度计算公式为：［NH4+-N］= A*280/3 （mg/L）比降解速率计算公式为：r = d［NH4+-N］/( dt * MLSS )（kg-N/）四、实验设备及药品1．曝气泵；2．离心机；3．8L塑料容器；4．1000ml烧杯、1000ml量筒、5ml离心管多个；5．1ml、2ml、5ml、10ml移液管各1支；6．气体流量计；7．分光光度计；8．氯化铵；9．碳酸氢钠；10．酒石酸钾钠溶液和纳氏试剂。
五、实验结果分析和思考题1．硝化过程具有哪些影响因素，根据实验结果确定其影响程度？2．根据氨氮降解曲线计算氨氮比降解速率。