综合实验A(一)指导书(水控)解析
水污染控制工程实验指导书(精)
水污染控制工程实验指导书一、实验目的(一)、中和——混凝沉淀与活性污泥法是目前废水处理应用最多的工艺之一，它们的创新和发展，随应用的日趋广泛而日新月异，因此对其基本原理的掌握和新技术发展的了解，十分必要。
开设该实验的目的就是为了加强同学们对其基本原理的掌握与主要工艺过程的了解。
(二)、通过实验，掌握中和——混凝沉淀过程，废水中溶解性金属离子中和、水解、沉淀的基本规律，了解工艺流程、主要设备结构、过程控制参数与技术经济指标；掌握活性污泥法中污染物的降解和微生物的增长递变规律，氧的供给与消耗之间的关系，了解工艺流程、主要设备结构、过程控制参数与技术经济指标。
(三)、通过实验，使理论与实践的结合，在提高实际动手能力的同时，进一步巩固所学基础理论知识。
掌握中和——混凝沉淀与活性污泥法运行操作中主要参数的控制与有关指标的测定(四)、通过由同学自己制订实验计划利操作程序，加强实验研究能力，理论知识的应用能力，团结协作的能力，最终达到专业素质的综合提高。
二、实验内容（一）、实验课题1、中和——混凝沉淀工艺条件实验实验采用装置：磁力搅拌器、250——300m1烧杯与监测分析设备等。
实验以铜冶炼厂酸性废水为处理对象，探讨中和——混凝沉淀净化该废水的工艺条件与效果2、多功能实验生化污水处理系统连续闭路运行及有关参数测定实验实验可选用装置：1)、多功能多阶完全混合式实验污水生化处理系统；2)、多功能氧化沟式实验污水生化处理系统。
实验选用学校生活废水为处理对象，探讨生化处理的工艺条件与效果。
（二)、实验基本内容l、中和——混凝沉淀工艺条件实验(1)、基本流程：原水中和混凝沉淀澄清水污泥(2)、实验程序与工艺条件选择1)、原废水水质测定：测定水质指标为PH、Cu、Pb、Zn、As、S042-、浊度等，每个小组测定指标除PH与浊度外，另选一至二项，最后由指导教师认定。
2)、选定中和剂与混凝剂，决定投加方式与投加量，并配制试剂，配制数量和浓度由各组计算选定后由教师认定。
水污染控制工程实验指导书word精品文档13页
水污染控制工程实验指导书单位：地理与环境学院适用专业：环境工程指导教师：XXX目 录实验一 颗粒自由沉淀实验 ........................................................................2 实验二 水污染处理设备及工艺演示实验 ......................................................3 实验三 混凝实验 .......................................................................................4 实验四 活性污泥性质的测定........................................................................6 实验五 水中氨氮的测定验...........................................................................7 实验六 离子交换实验.................................................................................9 实验七 加压溶气气浮实验 ........................................................................10 实验八 曝气设备充氧能力的测定实验 (11)实验一 颗粒自由沉淀实验一、实验目的加深对自由沉淀、基本概念以及沉淀规律的理解。
掌握颗粒自由沉淀实验的方法，并能对实验数据进行分析、整理、计算和绘制颗粒自由沉淀曲线。
二、实验原理沉淀是指从液体中借重力作用去除固体颗粒的一种过程。
根据液体中固体物质的浓度和性质，可将沉淀过程分为自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀和压缩沉淀等四类。
水污染控制工程实验指导书
天然水体中胶体颗粒，是使水产生浑浊的一个重要原因，胶体颗粒靠自然沉淀是不能除 去的。因为水中胶体颗粒微小、主要是带负电的粘土颗粒，胶粒间存在着静电斥力、胶粒的 布朗运动、胶粒表面的水化作用，使胶粒具有分散稳定性，三者中以静电斥力影响最大。因 此可在废水中预先投加化学药剂来破坏胶体的稳定性，并提供胶粒碰撞的动能，使废水中的 胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体，再加以分离除去。
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实验二 成层沉淀实验
一、实验目的
观察成层沉淀现象，加深对成层沉淀的理解。
二、实验内容
（1）以界面高度为纵坐标，沉淀时间为横坐标，作界面高度与沉淀时间关系图。（2） 以混合液浓度 C 为横坐标，以浑液面等速沉淀速度 u 为纵坐标，绘制 C 与 u 曲线。（3）根据 C 与 u 曲线，计算沉淀固体通量 Gs。并以固体通量 Gs 为纵坐标，污泥浓度为横坐标，绘图 得沉淀固体通量曲线，并根据需要可求得排泥固体通量线。
实验一 脉冲澄清池实验
一、实验目的
通过模型演示，了解脉冲澄清池的构造及工作原理。
二、实验内容
观察矾花形成悬浮层的作用和特点，掌握脉冲澄清池运行使用操作方法及注意事项。
三、实验仪器、设备及材料
脉冲发生器； 混合反应系统：配水渠，配水管，集水管，稳流板； 澄清系统：悬浮层，清水层，污泥浓缩池，排泥管，集水管。
三、实验仪器、设备及材料
1． 无级调速六联搅拌机 1 台。 2． PH 酸度剂 1 台。 3． 光电浊度计 1 台。 4． 温度计 1 支，秒表 1 块。 5． 1000ml 烧杯 6 个。 6． 1ml、2ml、5ml、10ml 移液管各一支。 7． 200ml 烧杯 1 个，吸耳球等。 8． 1%FeCl3 溶液 500 ml。 9． 实验用原水。 10． 注射针筒。 11． 盐酸 10%，NaOH 溶液 10%溶液 500 ml 各 1 瓶。
水污染控制工程实验指导书
实验一水的物理性指标测定一、色度(一)铂、钴标准比色法仪器：1. 50mL成套具塞比色管； 2．离心机。
试剂：铂—钻标准溶液：称取1.246g氯铂酸钾K2PtCl6，再用称量瓶称取1.000g干燥的氯化钴CoCl2·6H20，共溶于100mL去离子水中加入100mL浓 HCl，将此溶液转移至1000mL容量瓶中，再稀释至标线，此标限溶液的色度为500度。
步骤：1．标准色列的配制：取50mL比色管11支，分别加入铂—钴标准溶液0，0.50、1.00、1.50、2.00、2.50，3.00、3.50，4.00，4.50、5. OOmL，加去离子水至标线，摇匀。
即配制成色度为0，5，10，15，20，25，30，35，40，45，50度的标准色列，密封保存，可长期使用。
2．．水样的测定取50mL透明的水样于比色管中，如水样色度过高，可取适量水样，用去离子水稀释至50mL与标准色列进行比色(观察时，可将比色管置于白磁板上，使光线从管底部向上透过柱液。
目光自管口垂直向下观察)，将结果乘以稀释倍数。
计算C=M×500/V式中， C：水样的色度，度； M：相当于铂—钴标准溶液用量，mL； V：水样体积，mL 问题：用铂—钴标准法测定水的色度有何适用范围?(二)稀释倍数法仪器50mL具塞比色管，其标线高度要一致。
步骤1．取100一150mL澄清水样置烧杯中，以白色瓷板为背景，观测并描述其颜色种类。
2．分取澄清的水样，用水稀释成不同倍数，分取50mL置于50mL比色管中，管底部衬一白瓷板，由上向下观察稀释后水样的颜色，并与蒸馏水相比较，直至刚好看不出颜色，记录此时的稀释倍数。
(三)分光光度法仪器1．分光光度计 2. 离心装置。
步骤1．调节水样pH值至7.6，取离心处理过的水样于比色皿中，按表所列的每个波长测定透光率(以百分比计)，选用lO个具有星标号的坐标（如要增加精度则用30个坐标)，以去离子水为空白测定透光率。
环工综合实验(2)水控实验指导书
抽吸的时间间隔尽量减小。
五 实验结果整理
(一)最佳投药量实验结果整理 1．把原水特征、混凝剂投加情况、沉淀后的剩余浊度记入表。 2．以沉淀水浊度为纵坐标，混凝剂加注量为横坐标．绘出浊度与药剂投加量关系曲线， 并从图上求出最佳混凝剂投加量。 (二)最佳 pH 值实验结果整理 1．把原水特征、混凝剂加注量，酸碱加注情况，沉淀水浊度记入表。 2．以沉淀水浊度为纵坐标，水样 pH 值为横坐标绘出浊度与 pH 值关系曲线，从图上求 出所投加混凝剂的混凝最佳 pH 值及其适用范围。 (三)混凝阶段最佳速度梯度实验结果整理 1．把原水特征、混凝剂加注量、pH 值、搅拌速度记入表。 2．以沉淀水浊度为纵坐标，速度梯度 G 值为横坐标绘出浊度与 G 值关系曲线，从曲线 中求出所加混凝剂混凝阶段适宜的 G 值。
慢速搅拌 6 分钟、转速约 50r/min。
如果用污水进行混凝实验，污水胶体颗粒比较脆弱，搅拌速度可适当放慢。
6．关闭搅拌机、抬起搅拌桨、静止沉淀 5 分钟，用 50mL 注射针筒抽出烧杯中的上清
液(共抽三次约 100mL)放入 200mL 烧杯内，立即用浊度仪测定浊度，(每杯水样测定三次)，
记入表 1-1 中。
1.0、0.5mL 10％浓度的盐酸。依次向 5 号、6 号装有水样的烧杯中分别加入 0.5、1.0mL10
％浓度的氢氧化钠。
该步骤也可采用变化 pH 值的方法，即调整 1 号烧杯水样使其 pH 值等于 3，其它水样
的 pH 值(从 1 号烧杯开始)依次增加一个 pH 值单位。
水污染控制技术实训指导书
水污染控制技术实训指导书水污染控制技术是当今全球面临的最大环境挑战之一。
保护水资源和防止水污染成为全球各国政府和民众的共同责任。
面对日益严重的水污染问题，需要各种实践科学的控制技术，因此开展水污染控制技术实训是非常必要的。
在本文中，我们将探讨一份名为“水污染控制技术实训指导书”的实验手册，内容为如何进行水污染的有效控制。
首先，自然界中的一些污染物会使水变得不适宜饮用或使用。
水的污染可由一些直入水体的人类活动如城市排水、农村污水、工厂污水，及其他污染源如自然灾害等，引起大量造成污染。
这些污染物带来的影响可能会导致水中生物的死亡，水源变得不能使用，甚至人类健康受到威胁。
如何有效地控制水污染，已成为控制环境污染的关键性问题。
本指导书旨在提供相关知识和实际应用技术，以帮助有关人员在实践中掌握水污染防治技术。
本手册主要涵盖的内容包括污染物产生与排放分析、污染物的监测与评估，及各种污染控制技术的基本原理和实际操作方法。
其中包括物理处理、化学处理、生物处理以及组合处理等具有广泛应用的污染控制技术，为实验者提供丰富多彩的实验技术，以便其根据实际情况，评估污染防治控制技术的效果以及选择合适的技术进行实用。
在实验操作中，指导书对采样样品的选取、采样设备和操作要点进行了详细介绍，实验数据获取及处理的基本方法进行了介绍，实验工具的使用方法和操作注意事项进行了书写，并提醒实验者注意工作安全以及保障环境。
此外，本手册还提供目的明确、操作实用、目的明确、实验教学科学等几方面的实践技巧，以帮助实验者更快地掌握实验技术，达到更佳的实验效果。
尽管该指导书涵盖了许多适用于水污染监测和控制的技术，但是在实际应用时，仍然需要进行更多的研究和实践。
此外，由于各种污染控制技术的特点不同，其效果的实用性也会因不同的环境条件而不同，需要充分评估后确定适用性。
总之，水污染控制技术实训指导书是控制水污染所需要的实用性、可操作性和实用性的重要工具，对实验者提供了相关知识和实际应用技术，以帮其掌握有关实验技术和工具。
水污染控制工程-实验教学
实验1 曝气设备清水充氧性能测定1． 本次实验的目的和要求（1）了解曝气设备清水充氧性能的实验方法，加深对曝气设备清水充氧机理性能的理解。
（2）测定几种不同曝气设备氧的总转移系数K la ，。
2． 实践内容或原理曝气的作用是向液相供给溶解氧。
氧由气相转入液相的机理常用双膜理论来解释。
双膜理论是基于在气液两相界面存在着两层膜（气膜和液膜）的物理模型。
气膜和液膜对气体分子的转移产生阻力。
氧在膜内总是以分子扩散方式转移的，其速度总是慢于在混合液内发生的对流扩散方式的转移。
所以只要液体内氧未饱和，则氧分子总会从气相转移到液相的。
根据氧传递基本方程（dc/dt ）=—k la (Cs-C)积分整理后得到的氧总转移系数：tS S La C C C C t t K ---=0lg303.2 将待曝气之水脱氧至零后，开始曝气。
把液体中溶解氧的浓度Ct 作为时间t 的函数。
曝气后每隔一定时间t 取曝气水样，测定水中溶解氧浓度，从而利用上式计算Kla 值。
或是以亏氧量（Cs-Ct ）为纵坐标，以时间t 为横坐标，在半对数格纸上绘图，直线斜率即为Kla 值，其中Cs 为曝气池内液体饱和溶解氧值。
3． 需用的仪器、试剂或材料等溶解氧测定仪；天平、秒表、量筒；无水亚硫酸钠、氯化钴 4． 实践步骤或环节（1）正确调试溶解氧测定仪，使之处于工作状态。
（2）在曝气罐中装入自来水8升，测定水中的溶解氧值，计算罐内溶解氧量G=DO ·V. 计算投药量：a 、脱氧剂采用无水亚硫酸钠：2NaSO 3+O 2=2Na 2SO 4由此，则投药量g=G ×8×(1.1~1.5) 1.1~1.5值是为脱氧安全而采取的系数。
b 、催化剂采用氯化钴，投加浓度为0.1mg/l ，将所称得的药剂用温水化开，倒入曝气罐内，几分钟后测定水中的溶解氧值。
（3）当水中的溶解氧值为零后，打开空压机，开始曝气，并记录时间，同时每隔一定时间（一分钟）读取一次溶解氧值，连续读取10—15个数值，然后拉长间隔，直至水中溶解氧达到饱和为止，停止曝气，并测试罐内水温。
实验用水监控作业指导书
实验用水监控作业指导书1 目的为了规范检测中心实验室用水的质量监控，确保实验用水的质量满足标准的要求，特制定本规程。
2 适用范围适用于检测中心化学分析、无机痕量分析及微生物检测等实验用水的水质监控。
3 职责3.1 质管部负责纯水系统前端水的周期监控。
3.2检测室负责本实验室纯水出水口水质的监控。
4工作程序4.1 实验用水的分级及其指标要求。
4.1.1实验室用水一般分为三级：（1）一级水用于有严格要求的分析试验，包括对颗粒有要求的试验，如高压液相色谱分析用水。
一级水可用二级水经过石英设备蒸馏或离子交换混合床处理后，再经0.2µm 微孔滤膜过滤来制取。
（2）二级水用于无痕量分析等试验，如原子吸收光谱及原子荧光分析用水。
二级水可用多次蒸馏或离子交换等方法制取。
（3）三级水用于一般化学分析试验及微生物检测。
三级水可用蒸馏或离子交换等方法制取。
4.1.3检测室应根据工作需要选用不同级别的水，并在纯水出水口标识相应的实验室用水级别。
4.1.4检测方法中有特殊要求的其他实验用水，检测室应进行相应指标的水质监控及记录。
如有必要，应制定相应的作业指导书。
4.2实验室用水的保存4.2.1一级水不可贮存、使用前制备。
二级水、三级水可适量制备，分别贮存在预先经同级水清洗过的相应容器中。
4.2.2各级用水均使用密闭的、专用聚乙烯容器。
三级水也可使用密闭的、专用玻璃容器。
4.2.3新容器在使用前需用盐酸溶液（20％）浸泡2～3d，再用待测水反复冲洗，并注满待测水浸泡6h以上。
4.3实验室用水监控频次要求4.3.1 实验室用水日常监控要求4.3.1.1 实验室自动化制水设备生产的实验用水4.3.1.2 从合格供应商购置的实验用水：4.3.1.3实验室用水的日常监控记录《实验室用水日常监控记录表》，如有异常情况及时向检测室负责人或技术负责人汇报。
4.3.2 实验室用水的周期监控要求4.3.2.1中心纯水系统前端水应至少每半年一次按4.1.2要求的指标进行全检。
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综合实验一（A）实验指导书学生实验守则本实验目的在于将书本上所学的理论知识，通过实验验证增强动手能力、掌握操作技能、测量方法和培养分析实验数据、整理实验成果及编写实验报告的能力。
进行实验必须遵守：一、遵守上课时间，不得迟到及无故缺课。
因故不能上课者必须及时请假并进行补课；二、实验课前必须预习实验讲义中有关内容，了解本次实验的目的、要求、仪器设备、实验原理、实验步骤、记录表格等；三、进入实验室内必须严肃认真、不得喧哗。
不得乱动其它与本实验无关的仪器设备；四、开始实验之前，要先对照实物了解仪器设备的使用方法，弄清实验步骤，做好实验前的准备工作，然后再进行实验。
实验小组成员应互相配合，精心操作、细心观察、认真进行数据测量；五、实验过程中应按照教师要求及时对所测量的数据进行认真整理，以便检验实验的正确性；六、爱护仪器设备和其它公共财物，如有损坏，应查清责任，立即向指导教师报告，视损失情况酌情赔偿；七、实验完毕应报告指导教师，经许可后将仪器设备恢复原状后，方可离开实验室；八、实验报告应力求书写工整，图表清晰，成果正确。
并写上同实验小组成员的名称，以便教师检验。
如有不符合要求者，应重做；目录实验一混凝实验（设计综合型） (3)实验二过滤实验 (8)实验三气浮实验 (13)实验四自由沉淀 (18)实验一混凝实验（设计综合型）分散在水中的胶体颗粒带有负电荷，同时在布朗运动及表面水化作用下，处于稳定状态，不能依靠其自身的重力而发生自然下沉，而向这种水中投加混凝剂，通过电性中和或吸附架桥作用，而使胶粒脱稳，颗粒相互凝聚在一起形成矾花。
混凝处理的效果不仅与混凝剂的投量有关，同时还与被处理水的PH、水温及处理过程中的水力条件等因素有密切的关系。
一、实验目的和要求：目的：1、掌握水处理实验设计的一般方法；2、掌握混凝工艺基本原理，了解针对实际废水采用混凝工艺的参数确定与优化；3、掌握水和废水混凝处理的最佳混凝条件（投药量、pH及水力条件）的确定方法；4、深入理解不同混凝剂混凝效果的差别及pH值对混凝效果的影响。
5、要求掌握的技能和知识点：水处理实验方案的编制要点，浊度仪、pH仪的正确使用和操作；水样和药剂的配置、取样方法；实验数据记录、整理和分析方法；混凝工艺最佳药剂、最佳投药量等控制条件的获取方法。
要求：1、提交实验方案：学生查阅相关资料，提出实验方案，方案中须包括：（1）选择实验废水的种类（给定）；（2）混凝工艺对该废水的主要去除对象（COD、PH、SS、浊度等）及相关分析方法、效能评价指标；（3）选取三种及以上的混凝药剂进行效果对比，列出最佳药剂、最佳投药量以及适宜pH 等控制条件的实验方法与步骤；（4）实验中可能碰到的现象及问题；（5）方案提交指导教师（任务布置后2-3天），讨论和论证后，指导教师签字认可后，确定时间（预约）展开实验。
2、提交实验报告：含实验步骤，实验原始记录数据（见附表），数据分析及图表，实验结论，思考题答案等。
二、实验原理：胶体颗粒带有一定的电荷，它们之间的静电斥力是胶体颗粒长期处于稳定的分散悬浮状态的主要原因，胶粒所带的电荷即电动电位称ξ，ξ位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小及胶体颗粒的稳定性程度，胶粒的ξ位越高，胶体颗粒的稳定性越高。
胶体颗粒的ξ位通过在一定外加电压下带电颗粒的电泳迁移率计算：HD K πημξ=式中：K ——微粒形状系数，对于圆球体6=K ；π ——系数，为3.1416；η——水的粘度（Pa ·S ），（此取S Pa ⋅=-110η）；μ ——颗粒电泳迁移率（cm V s m ///μ）；H ——电场强度梯度（V/cm ）；D ——水的介电常数D 水=8.1。
通常，ξ电位一般值在10-200mv 之间，一般天然水体中胶体颗粒的ξ电位约在-30mv 以上，投加混凝剂以后，只要该电位降至-15mv 左右，即可得到较好的混凝效果，相反，ξ电位降为0时，往往不是最佳混凝效果。
投加混凝剂的多少，直接影响混凝的效果。
投加量不足或投加量过多，均不能获得良好的混凝效果。
不同水质对应的最佳混凝剂投加量也各不相同，必须通过实验的方法加以确定。
向被处理水中投加混凝剂后，生成化合物对胶体颗粒的脱稳效果不仅受投量、水中胶体颗粒的浓度影响，同时还受水PH的影响。
若pH＜4，则混凝剂的水解受到限制，其水解产物中高分子多核多羟基物质的含量很少，絮凝作用很差；如水pH＞8-10,它们就会出现溶解现象而生成带负电荷，不能发挥很好混凝效果的络合离子。
水力条件对混凝效果有重大的影响，水中投加混凝剂后，胶体颗粒发生凝聚而脱稳，之后相互聚集，逐渐变成大的絮凝体，最后长大至能发生自然沉淀的程度。
在此过程中，必须严格控制水流的混合条件，在凝聚阶段，要求在投加混凝剂的同时，使水流具有强烈的混合作用，以便所投加的混凝剂能在较短时间内扩散到整个被处理水体中，起压缩双电层作用，降低胶体颗粒的ξ电位，而是其脱稳，此阶段所需延续的时间仅为几十秒钟，最长不超过2min。
絮凝（混合）阶段结束以后，脱稳的颗粒即开始相互接触、聚合。
此阶段要求水流具有由强至弱的混合强度。
以一方面保证脱稳的颗粒间相互接触的机率，另一方面防止已形成的絮体被水力剪切作用而打破，一般要求混合速度由大变小，通常可用G值和GT值来反映沉淀的效果。
三、实验内容：（1）废水领取或配制、混凝剂配制；（2）最佳混凝剂的选择；（3）混凝剂最小投量的确定；（4）混凝剂最佳投量的确定；（5）最佳pH的确定；（6）混凝水力条件的控制（G值和GT值的计算）；（7）对实验数据绘制表格，并进行分析。
四、实验仪器、装置：1．实验装置混凝装置主要是六联搅拌机，如下图1-l所示。
1——电机2——烧杯3——搅拌桨4——传动齿轮图1-1 混凝搅拌机装置示意图搅拌机上装有电机的调速设备，电源采用稳压电源。
2．实验设备及仪器仪表(1) 光电式浊度仪1台(2) 1000m1烧杯6个(3) 1000ml量筒1个(4) 温度计1支(5) 秒表1块(6) 吸管(1m1、2ml、5ml、10ml) 各1支(7)硫酸铝、硫酸亚铁混凝剂（10g/l）各500ml(8) NaOH、HCL溶液各100ml(9) 小试管6支(10) 精密pH试纸各种范围，若干五、注意事项（1）注意观察混凝过程中的矾花的生成和长大；（2）投加混凝剂时，应严格保证同时向各烧杯投加，并使烧杯的水力条件一致；（3）抽取上清液测定时注意不要将下层矾花带入，导致测定误差。
六、实验思考题（1）试根据实验结果说明混凝剂投量对混凝效果的影响。
（2）在实际工程中是如何实现混凝对水力条件的要求的。
（3）对自己的实验过程加以分析，指出可以改进的地方。
实验二过滤实验过滤是具有孔隙的滤料截留水中杂质从面使水得到澄清的工艺过程。
砂滤是一种最主要的应用于生产实际的水处理工艺，它不仅可以去除水中细小的悬浮颗粒杂质，而且能有效地去除水中的细菌，病毒及有机污染物质，降低水的出水浊度。
本实验采用石英砂作为滤料，进行清水、原混水及经混凝后的混水过滤实验及反冲洗实验。
一、实验目的通过本实验希望达到以下目的：(1) 掌握清洁滤料层过滤时水头损失的变化规律及其计算方法；(2)了解不同原水(清洁水、原混水)过滤时，滤料层中水头损失变化规律的区别及其原因；(3)深化理解滤速对处理出水水质的影响；(4) 掌握混凝出水经过滤后的改变；(4)进一步深化理解过滤的基本机理；(5)深入理解反冲洗强度与滤料层膨胀高度间的关系。
二、实验原理1．过滤本实验采用单层均匀石英砂滤料进行过滤实验。
过滤过程中，过滤的原水从过滤柱的上部流入，依次流经滤料层、承托层、配水区及集水区，从滤柱的底部流出，在清水过滤过程中，主要考察清洁滤料层随过滤速度的变化，其各滤料层的水头损失变化情况。
过滤过程中滤料层内始终保持清洁状态，因而在同一过滤速度下，各滤料层内的水头损失不随过滤时间的变化而变化；在原混水的过滤过程中，滤料层通过对混水中杂质的机械截留作用而使水中的杂质得到去除，滤料层中的水头损失将随过滤时间的延长而逐渐增加；在经混凝后的混水过滤过程中，水中的杂质主要通过接触絮凝的途径而从水中得以去除，其滤料层中水头损失的变化规律类似于原混水过滤，但其随过滤时间的延长而增加的速度要比原混水过滤时快，且其出水水质要比前者好．在过滤过程中，随滤料层截污量的增加，滤层的孔隙度m 减小，水流穿过砂层缝隙的流速增大，导致滤料层水头损失的增加。
均匀滤料层的水头损失H 可用下式进行计算：20020032)1(175.12)()1(υψυψμL d m m g L d b gm m K H -⋅+-= 式中：K ——无因次数，通常取4～5；do--滤料粒径(cm)；v ——过滤速度(cm ／s)；L 0——滤料层厚度(cm)；μ——水的运动粘滞系数(cm 2／s)；ψ——滤料颗粒球形度系致(为0.3左右)；m ——滤料层的孔隙度（=1-G/V/Υ ，其中G 为滤料重量、V 为滤料层体积、 Υ为容重）上式中第一项为粘滞项，第二项为动力项，根据过滤速度大小的不同，各项所占的比例也不同．2．反冲洗为了保证过滤后的出水水质及过滤速度，但过滤一段时间后，需要对滤料层进行反冲洗，以使滤料层在短时间内恢复其工作能力。
反冲洗的方式有多种多样，其原理是一样的。
反冲洗开始时，承托层、滤抖层未完全膨胀，相当于滤池处于反向过滤状态。
当反冲洗强度增加后，可使滤料层处于完全膨胀、流化的状态。
为使滤料层中截留的杂质在短时间内彻底清洗干净，必须使滤料层处于完全的膨胀状态。
但滤料层的膨胀高度大小与反冲洗强度及反冲洗的用水量等都有密切的关系。
因而，为在短时间、少水量的前提下获得最佳的反冲洗效果，需研究反冲洗强度与滤料层膨胀率之间的关系。
根据滤料层膨胀前后的厚度，可用下式计算出滤料层的膨胀率e:e=(L0-L)/L0×100%式中：L——滤料层膨胀后的厚度（cm）e——滤料层膨胀率（%）三．实验装置与设备1．实验装置本实验采用如下图2-1所示的实验装置。
过滤时，清水来自自来水管，混水来自水箱；1、滤料层2、承托层3、水泵4、水泵进水阀、5、过滤进水阀6、过滤出水阀7、过滤出水流量计8、放空阀9、测压管阀10、反冲洗进水阀11、反冲进水流量计2．实验设备，仪器及药品‘(1) 过滤柱(有机玻璃，具体尺寸见实验装置) 1套(2) 反冲洗进水、过滤出水流量计（具体型号见装置）各1个（3）测压板1块（4）测压管(玻璃管102m) 6根（5）卷尺(0～2.0m) 1把（6）浊度仪(光电式) 1台（7）秒表1块四、实验步骤：采用衡水头变滤速的过滤方法，过滤开始前，先测定衡水位的水面高度，并进行记录。
1、清水过滤（1）、打开水泵进水管、水泵开关及各测压管开关；（2）、打开过滤进水阀门，调节25l/h，待测压管中水位稳定后，读取各测压管中的水位值，并加以记录；（3）、增大过滤流量，使进水流量依次为50 l/h、100 l/h、150 l/h、200 l/h、250 l/h，重复步骤（2），进行读数和记录；（4）、关闭过滤进水阀门，关闭水泵及各测压管；（5）、用卷尺测量各测压管间滤料层的厚度及滤料层的总高度，记录；（6）、根据测定结果作出滤速与各测压管水头损失值间的关系曲线并进行分析。