活性污泥法处理生活污水实验实验方案.docx
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活性污泥法处理生活污水实验实验方案
实验一：
活性污泥的培养（péiyǎng）驯化
1.实验（shíyàn）目的：
（1）了解SBR工艺（gōngyì）原理。
（2）掌握活性污泥的培养、驯化（xùnhuà）（挂膜）过程；
2.实验（shíyàn）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。
实验二：
活性污泥性质测定实验
1.实验（shíyàn）目的：
（1）了解活性污泥的培养、驯化（xùnhuà）完成的污泥性状；
（2）加深对SBR、普通（pǔtōng）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（zhǎngwò）常规污泥性质（SV30、MLSS、SVI）的测定方法。
2.实验（shíyàn）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,SV30>30％,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，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。
①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（zhédié）成1/4圆后放入烘箱（105℃）中烘干（hōnɡɡàn）至恒重，称量并记录（W2）。
②计算（jìsuàn）
计算（jìsuàn）污泥浓度：
式中W1——滤纸（lǜzhǐ）的净重，mg；
W2——滤纸及截留悬浮物固体的质量之和，mg。
V——水样体积，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
5.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（%）
MLSS
滤纸重量W1
滤纸+污泥重量W2
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。
实验三：
活性污泥法处理生活污水实验
1.实验（shíyàn）目的：
（1）加深活性污泥法对生活污水（wūshuǐ）污染物去除的理解；
（2）掌握（zhǎngwò）常规指标（COD、氨氮、pH）的测试方法；
（3）了解（liǎojiě）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（shíyàn）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、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
测定指标
原污水
SBR出水
普通活性污泥处理生活污水模型出水
1#
2#
3#
1#
2#
3#
1#
2#
3#
pH
COD
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（shēnghuó）污水模型对生活污水COD、氨氮的去除效果。
COD测定的简单（jiǎndān）步骤：
1）吸取（xīqǔ）Xml（根据（gēnjù）COD含量而定，经验值为3mL）过滤液（lǜyè）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（bùzhòu）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22分钟。
7）拿出，稍冷却后用蒸馏水转移到250ml的三角瓶（锥形瓶），总体积约70ml。
8）加入2—3滴邻菲罗啉指示剂
9）用已知浓度的硫酸亚铁（FeSO4）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（FeSO4）的用量，计算出COD值
COD（mg/L）＝（V0－V1）×C×8×1000/V2
式中：
V0——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）
8——氧（1/2，O）摩尔质量
纳氏试剂（shìjì）比色法测氨氮
1、取试样（shìyànɡ）XmL（视实际（shíjì）情况而定，一般进水的氨氮含量高，所量取体积小）于50mL比色管中，加入（jiārù）1mL酒石酸钾钠溶液（róngyè），摇匀，再加入纳氏试剂1.0mL（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50mL比色管中，分别加入0，0.50，1.00，2.00，3.00，5.00，7.00，10.00mL氨氮标准溶液（10mg/L），再加水至刻度。
加入1mL酒石酸钾钠溶液，摇匀，再加入纳氏试剂1.0mL（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（zhìliàng），ug，由查绘制的标准曲线确定。
V----取得（qǔdé）试样体积，mL。
内容总结
（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）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
（3）第3天，换水，增加污泥及污水量至50%
（4）第7天，换水，增加污泥及污水量至100%
（5）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
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