1、诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新环工综合实验(2) (工业污水可生化性实验)实验报告专 业 环境工程 班 级 环工 0902 姓 名 孙杨雨 指导教师 余阳 成 绩 东华大学环境科学与工程学院实验中心诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新二 0 一二年 五月诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新实验题目 工业污水可生化性实验 实验类别 综合实 验 室 2136 实 验 时 间 2012 年 5 月 18 日 13:00 时 16:20 时实验环境 温度:25.4 湿度: 39% 同组人数 5 人本实验报告由我独立完成,绝无抄袭! 承诺人签名一、 实验目的(1)理解内源呼吸及生化呼吸的基本
2、含义。(2)分析含酚废水的生物降解及生物毒性。(3)掌握快速判断污水可生化性的方法。二、 实验仪器及设备(一)设备溶解氧测定仪 3 台活性污泥培养及驯化装置一套(二)试剂苯酚硫酸铵磷酸氢二钾碳酸氢钠氯化铁葡萄糖等诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新三、实验原理微生物处于内源呼吸阶段时,耗氧的速率恒定不变。微生物与有机物接触后,其耗氧的特性反应了有机物被氧化分解的规律。一般来说,耗氧量大、耗氧速率高,即说明该有机物易被微生物降解,反之亦然。测定不同时间的内源呼吸耗氧量及有机物接触后的生物呼吸耗氧量,可得内源呼吸线及生化呼吸线,通过比较即可判断废水的可生化性。当生化呼吸线位于内源呼吸线上时废水中
3、有机物一般可被微生物氧化分解的;当生化呼吸线与内源呼吸线重合时,有机物可能是不能被微生物降解的,但它对微生物的降解无拟制作用;当生化呼吸线位于内源呼吸线下时,说明有机物对微生物的生命活动产生了明显的拟制作用。相关问题:1、如何求好氧呼吸速率?如何求好氧呼吸氧吸收量累计值?答:每隔 30min,取桶中废水于溶解氧测定仪的广口瓶中,每 10s 测一次溶解氧量,连续 6min,可得到一组溶解氧值,并通过以时间为横坐标,溶解氧为纵坐标的直线,其斜率即为好氧呼吸速率。测完 180min 后,可得到 7 组不同时段的溶解氧,即得到 7 个时间点的好氧呼吸速率,再根据下式求得某时间段的好氧呼吸氧吸收量累计值
4、。诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新四、实验步骤1、分别取活性污泥 2.5L 与可生化实验装置的三个有机玻璃容器中,其中 1 号容器中加入 15g 葡萄糖、0.5g NH4Cl、0.13gKH2PO4,2 号容器加入 10ml 苯酚,3 号容器不加任何物质;实验情况如下图所示:诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新2、给 3 个容器连续曝气 10 分钟,在一直曝气的条件下,每隔 30min,用广口瓶分别取 1、2、3 容器污泥测定好氧呼吸速率,每 10s 测一次,连续 6min,180min 后实验结束。第一组:无添加任何物质 第二组:加入苯酚 第三组:加入营养五、实验记录及原始数据诚信做
5、人;数据真实;分析合理;富于创新六、数据处理及结论第一组:在 0 时刻时,根据无添加物溶解氧的数据,以时间为 x 轴,溶解氧量为 y 轴,可得下图:可知第一组 0 时刻的好氧呼吸速率为 O0 = -0.003 mg/Ls同理,根据余下各时刻的溶解氧量画图可得:诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新O30 = -0.0018 mg/LsO60 = -0.0016 mg/LsO90 = -0.003 mg/LsO120 = -0.0054 mg/Ls诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新O150 = -0.0045 mg/LsO180 =-0.0048 mg/Ls因此,根据下式可求得各时段内的好氧
6、呼吸氧吸收量累计值:mg/L 32.418023.01836t2OO03030 mg/L663063060mg/L 14.8021.036t2OO096090 mg/L56754901290120mg/L91.802.0tOO1205120510 mg/L3714581508150810全部时间内的好氧呼吸氧吸收量累计值:mg/L32.4O031mg/L 38.706662 诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新mg/L 52.1438.7OO9063093 mg/L 0896712124mg/L750906305mg/L 362OOO1812186 同样根据此方法可得到第二组、第三组的好氧呼
7、吸氧吸收量累计值:全部时间内的好氧呼吸氧吸收量累计值 mg/L时间 无 苯酚 营养0 0 0 030 4.32 2.07 18.5460 7.38 2.43 34.5690 11.52 2.7 52.38120 19.08 3.69 67.32150 27.99 4.86 76.32180 36.36 5.4 85.86再以 (Ou)n 为纵坐标, t 为横坐标作图,得下图:由上图曲线的位置关系可知:添加苯酚时会抑制微生物的好氧呼吸,而添加营养将会促进微生物的好氧呼吸。诚信做人;数据真实;分析合理;富于创新七、思考题1、BOD/CODcr 也可判断废水的可生化性,试与本实验方法比较各自的优缺点
8、。答:本实验方法优点:相较于 BOD/CODcr 方法测定所需要的时间较短,重现性较好,误差较小。本实验方法缺点:对仪器的准确性要求较高,使用前应该先校准。2、请简述如何求 1 立方米体积好氧活性污泥中的微生物在两个小时内消耗的氧气总量? 答:与上述实验步骤相同,在培养装置中注入 2.5 L 的活性污泥,开启曝气装置 10 分钟后,每隔 30min,取桶中废水于溶解氧测定仪的广口瓶中,每 10s 测一次溶解氧量,连续6min,可得到一组溶解氧值,并通过以时间为横坐标,溶解氧为纵坐标的直线,其斜率即为好氧呼吸速率。测完 120min 后,可得到 5 组不同时段的溶解氧,即得到 5 个时间点的好氧
9、呼吸速率,再根据下式求得两小时内的好氧呼吸氧吸收量累计值,结果乘以 1m3,即为 1 立方米体积好氧活性污泥中的微生物在两个小时内消耗的氧气总量。 5.02dtOtdO910120 3、某活性污泥培养池,在温度一定的条件下,溶解氧恒定为 3.5mg/l,已知培养池中活性污泥的好氧呼吸速率为 0.25mg/(lmin) ,该温度下的水的饱和溶解氧为 8.5mg/l,请求出该温度下,培养池中曝气设备在该温度下的氧总传质系数是多少? 答:根据公式:)Cs(KdtOLa充 氧耗 氧 式中:hm/kgO耗 氧 呼 吸 速 率 ,dt32KLa 氧总传质系数,h-1Cs 溶液中饱和溶解氧,kgO 2/m3C 溶液中溶解氧浓度, kgO2/m3现已知:C = 3.5mg/l,Cs = 8.5mg/l, min)l/(g5.0dtO所以: 41675.382)Cs(dtOK耗 氧La