1、1实验一:活性污泥的培养驯化1. 实验目的:(1)了解 SBR 工艺原理。(2)掌握活性污泥的培养、驯化(挂膜)过程;2. 实验原理:活性污泥是由具有活性的微生物、微生物自身氧化的残留物、吸附在活性污泥上的不能被微生物降解的有机物组成。其中微生物是活性污泥的主要组成部分。一个生化系统的运行,必须要有活性污泥及与之相适应的生物相。活性污泥的培养、驯化, 就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件, 即营养物质、溶解氧、适宜的温度和酸碱度等, 在这种情况下, 经过一段时间就会有活性污泥形成, 并且在数量上逐渐增长, 并最后达到处理废水所需的污泥浓度。3实验设备与材料(1)SBR 模型,普通活性污
2、泥处理生活污水模型(2)活性污泥(取自污水处理厂)(3)生活废水(人工模拟配制)(4)100mL 量筒4. 实验步骤第 1 天,投加 30%活性污泥及生活污水,SBR、普通活性污泥处理生活污水模型内循环运转。第 3 天,换水,增加污泥及污水量至 50%。第 5 天,换水,增加污泥及污水量至 70%。第 7 天,换水,增加污泥及污水量至 100%。每天观察活性污泥生长状况。5.实验观察与数据整理。每天记录:SBR、普通活性污泥处理生活污水模型内的活性污泥生长状况(每天测量 SV30,方法见实验二,观察污泥量) 。6.结果分析对 2 种类型工艺的污泥驯化过程进行讨论分析。2实验二:活性污泥性质测定
3、实验1. 实验目的:(1)了解活性污泥的培养、驯化完成的污泥性状;(2)加深对 SBR、普通活性污泥处理生活污水模型等工艺活性污泥性能的理解;(3)掌握常规污泥性质(SV30、MLSS、SVI)的测定方法。2. 实验原理:活性污泥是人工培养的生物絮凝体,它是由好氧微生物及其吸附的有机物组成的。活性污泥具有吸附和分解废水中的有机物(也有些可利用无机物质)的能力,显示出生物化学活性。在生物处理废水的设备运转管理中,除用显微镜观察外,下面几项污泥性质是经常要测定的。这些指标反映了污泥的活性,它们与剩余污泥排放量及处理效果等都有密切关系。SV30 通常是描述污泥的沉降性能。 SVI 值能较好地反映出活
4、性污泥的松散程度(活性)和凝聚、沉淀性能,一般在 100 左右有为宜。MLSS 描述污泥浓度,跟活性污泥生长状况和活性有关。参考污水厂活性污泥培养驯化过程,是否驯化完成一般综合有机物去除率、活性污泥浓度、污泥沉降比河微型动物情况等进行判断。当有机物(COD)去除率达到85以上(数据参考实验三),MLSS达到3000mg/L,SV 3030, SVI在100左右。3. 实验设备和试剂(1)电子天平 ;(2)烘箱和干燥皿;(3)真空过滤装置(布氏漏斗) ;(4)定量滤纸;(5)100mL 量筒;4. 实验步骤(1) 污泥沉降比 SV():取混合均匀的泥水混合液 100mL 置于 100mL 量筒中
5、,静置30min 后,观察沉降的污泥占整个混合液的比例,记下结果。(2) 污泥浓度 MLSS:就是单位体积的曝气池混合液中所含污泥的干重,实际上是指混合液悬浮固体的数量,单位为 mg/L。测定方法a将滤纸放在 105烘箱中干燥至恒重。b将该滤纸剪好平铺在布氏漏斗上,称量并记录( W1)。c将测定过沉降比的 100mL 量筒内的污泥全部倒入漏斗,过滤(用水冲净量筒,水也倒入漏斗)。d将载有污泥的滤纸折叠成 1/4 圆后放入烘箱(105)中烘干至恒重,称量并记录( W2) 。计算计算污泥浓度: mg/L)12(VMLS式中 W1滤纸的净重,mg;3W2滤纸及截留悬浮物固体的质量之和,mg。V水样体
6、积,本实验为 100mL。(3)污泥指数 SVI 污泥指数全称污泥容积指数,是指曝气池混合液经 30min 静沉后,1g干污泥所占的容积(单位为 mL/g)。计算式如下 )g/L(m10%MSVSI5. 实验结果记录表 1 实验结果记录污泥性质指标 1# 2# 3#水样体积(mL)SV(%)滤纸重量 W1滤纸+污泥重量 W2MLSS计算 MLSS(mg/L)SVI(mL/g)6、数据整理与结果分析通过实验得到的数据(SV30、MLSS、SVI) ,描述实验活性污泥的性质(沉降性能,生长状况等) ,并判断活性污泥培养、驯化的情况。4实验三:活性污泥法处理生活污水实验1. 实验目的:(1)加深活性
7、污泥法对生活污水污染物去除的理解;(2)掌握常规指标(COD、氨氮、pH)的测试方法;(3)了解活性污泥运行参数(进水负荷,曝气时间)与处理效率的关系。2. 实验原理SBR 的反应机理以及污染物质的去除机制与传统活性污泥基本相同,仅运行操作不同,操作模式是按时序由进水、反应、沉淀、排水和排泥 5 个程序组成,这种操作周而复始进行,以达到不断进行污水处理的目的。3. 实验设备(1)COD 快速测定仪(2)分光光度计(3)比色管(4)pH 试纸(5)量筒,烧杯4. 实验步骤(1)测定原水 COD、氨氮、pH 值。(2)取经过 SBR/普通活性污泥处理生活污水模型处理的出水水样,测试 COD、氨氮、
8、pH值。方法参考附件 1、2。5.数据整理1)污染物去除效率。表 1 进出水水质指标测定原污水 SBR 出水 普通活性污泥处理生活污水模型出水测定指标1# 2# 3# 1# 2# 3# 1# 2# 3#pHCOD氨氮2)计算进水污泥负荷。COD 负荷:进水 COD 浓度与污泥浓度比值。单位为 mgCOD/gMLSS。氨氮负荷:进水氨氮浓度与污泥浓度比值。单位为 mgNH4/gMLSS。6.结果讨论1) SBR/普通活性污泥处理生活污水模型对生活污水 COD、氨氮的去除效率。2)对比 SBR 与普通活性污泥处理生活污水模型对生活污水 COD、氨氮的去除效果。56PHS 3D型 pH计 的 使 用
9、 方 法 1、 将 仪 器 连 接 好 ( 已 经 连 接 好 ) , 插 上 电 源 , 预 热 20分 钟 。 2、 按 “模 式 ”键 , 选 择 温 度 调 节 模 式 , 调 节 温 度 为 25 , 然 后 按确 认 键 。 3、 将 pH复 合 电 极 上 方 的 盖 子 打 开 。 用 蒸 馏 水 冲 洗 玻 璃 电 极 , 用纸 巾 擦 干 后 放 入 pH为 6.8的 缓 冲 液 中 , 按 “模 式 ”键 , 选 择定 位 调 节 模 式 , 将 读 数 调 为 6.8, 然 后 按 确 认 键 。 4、 将 pH玻 璃 电 极 用 蒸 馏 水 冲 洗 , 用 纸 巾 擦
10、 干 后 放 入 pH为 4.0或 9.18( 当 待 测 液 为 酸 性 时 , 使 用 pH为 4.0的 缓 冲 液 ; 当 待测 液 为 碱 性 时 , 使 用 pH为 9.18的 缓 冲 液 ) 的 缓 冲 液 中 , 按 “模式 ”键 , 选 择 斜 率 调 节 模 式 , 将 读 数 调 为 4.0或 9.18, 然 后 按“确 认 键 。 pH计 的 标 定 则 标 定 完 毕 。 5、 按 模 式 ”键 , 选 择 温 度 调 节 模 式 , 调 节 温 度 为 待 测 液 的 温 度 ,然 后 按 “确 认 键 。 6、 将 标 定 好 的 pH计 的 pH玻 璃 电 极 用
11、 蒸 馏 水 冲 洗 , 用 纸 巾 擦 干 后放 入 待 测 液 中 , 待 读 数 稳 定 后 , 读 取 待 测 液 的 pH值 。 7、 重 复 步 骤 5、 6 即 可 测 定 所 有 的 待 测 液 的 pH值 。 8、 全 部 溶 液 的 pH值 测 完 后 , 用 蒸 馏 水 清 洗 p复 合 电 极 , 擦 干 。将 pH复 合 电 极 装 入 装 有 饱 和 KCl溶 液 的 塑 料 套 中 ( 一 定 要 将玻 璃 电 极 浸 泡 在 饱 和 KCl溶 液 中 , 否 则 电 极 会 损 坏 ) , 将 pH复 合 电 极 上 方 的 盖 子 盖 上 ( 一 定 要 盖
12、上 , 否 则 当 里 面 的 外 参 比液 干 了 , 电 极 会 损 坏 ) , 关 机 , 关 电 源 。 9、 搞 好 pH计 和 实 验 室 卫 生 。 在 仪 器 使 用 表 填 写 好 使 用 登 记 情 况 。 7COD 测定的简单步骤:1)吸取 X ml (根据 COD 含量而定,经验值为 3mL)过滤液于 COD 消煮管中(同时做一个空白,即吸取 3.00ml 蒸馏水,其余步骤下同 )2)加入 1.00ml 掩蔽剂3)加入 3.00ml 消解(化)液4)加入 5.00ml 催化剂(小心操作,浓硫酸!)5)旋紧密封盖,摇匀6)放入已加热到 165的 COD 消解装置中,消解
13、22 分钟。7)拿出,稍冷却后用蒸馏水转移到 250 ml 的三角瓶(锥形瓶) ,总体积约70ml。8)加入 23 滴邻菲罗啉指示剂9)用已知浓度的硫酸亚铁(FeSO 4)滴定,滴定终点颜色为红褐色(黄色蓝绿色灰色红褐色)10)记录硫酸亚铁(FeSO 4)的用量,计算出 COD 值COD(mg/L)(V 0V 1)C81000/V 2式中:V 0空白消耗硫酸亚铁的量(ml)V1水样消耗硫酸亚铁的量(ml)V2水样体积(ml)C硫酸亚铁溶液的浓度(mol/L)88氧(1/2,O)摩尔质量纳氏试剂比色法测氨氮1、取试样 X mL(视实际情况而定,一般进水的氨氮含量高,所量取体积小 )于 50 mL
14、 比色管中,加入 1 mL 酒石酸钾钠溶液,摇匀,再加入纳氏试剂 1.0 mL(HgI2-KI-NaOH),摇匀。放置 10min 后于波长420nm 处进行比色,以水作参比。2、在 8 个 50 mL 比色管中,分别加入0,0.50,1.00,2.00,3.00,5.00,7.00,10.00 mL 氨氮标准溶液(10mg/L) ,再加水至刻度。加入 1 mL 酒石酸钾钠溶液,摇匀,再加入纳氏试剂 1.0 mL(HgI2-KI-NaOH),摇匀。放置 10min 后于波长420nm 处进行比色。吸光度为纵坐标,氨氮质量为横坐标,绘制标准曲线。3、结果计算氨氮含量用下面公式计算:CN=MN/VN式中:MN-氨氮质量,ug,由查绘制的标准曲线确定。9V-取得试样体积,mL。