1、污泥比阻測定實驗一、實驗目的（1）通過實驗進一步理解污泥比阻的概念，并掌握測定污泥比阻的實驗方法。（2）掌握用布氏漏斗實驗選擇混凝劑。（3 ）通過比阻測定評價污泥脫水性能。二、實驗原理（一）污泥比阻污泥比阻是表示污泥過濾特性的綜合性指標，它的物理意義是：單位質量的污泥在一定壓力下過濾時在單位過濾面積上的阻力。求此值的作用是比較不同的污泥（或同一污泥加入不同量的混合劑后）的過濾性能。污泥比阻越大，過濾脫 水性能越差，反之脫水性能越好。在污泥中加入混凝劑、助濾劑等化學藥劑，可 使比阻降低，脫水性能改善。（二）計算原理1.污泥比阻表達式為：a=K*b/C（1-1-1）式中： a一污泥比阻（s2/g）

2、;b 一污泥過濾時間與濾液體積（t/v）值與濾液體積（V之間的關 系斜率；C 一污泥濾餅干重與濾液體積之間的關系值（g/ml）;聲（1-1-2）（1-1-2）式中： p 抽濾真空壓力絕對值（g/cm2）;F2 過濾面積的平方（cm4）;ii 一濾液粘度（g/cm/s）。2. b值的求法：運用本實驗設備在定壓下（真空度基本不變）測定出過濾時間與濾液體積的數 據，用圖解法求斜率b,詳見下面圖示。當通過實驗測定出過濾時間與濾液體積的數據后，選擇比較有線性關系的區域作 直線，求出斜率bo可以將比較有線性關系區域的多個點輸入計算機的Excel系統，讓這個系統在建立坐標圖時自動建立坐標函數式，在式中自動給

3、出斜率bo3.C值的求法:（濾餅干重g /濾液體積ml）(1-1-3)式中：Ci 100克污泥中的干污泥重量（g）;Cf 100克濾餅中的干污泥重量（g）例：某污泥的含水率為97.7%,則干污泥量為2.3%;濾餅含水率為80%,則濾 餅中的干污泥量為20%0求該污泥的C值。=熊=0.026( g/mL)4.以一濾液粘度（g/cm/s）的求法：根據濾液粘度的物理含義（g/cm/s） ; g為過濾過程中得到的濾液質量，用 ml 數來表示cm3 數，近似表示克數g; cm=濾液cm3/過濾面積cm2； s為整個過濾時間。一般認為，比阻值在1091010 s2/g污污泥為難過濾性的污泥，比阻值在 （0

4、.50.9） X 109 s2/g的污泥為中等過濾性的污泥，比阻值小于0.4X 109 s2/g的污泥為容易過濾性的污泥。投加混凝劑可以改善污泥的脫水性能，減小污泥的比阻值。采用FeCl3、Al2（SO4） 3等無機混凝劑時的投加量，一般在污泥干重的5%10%。如采用聚丙烯酰胺、聚合鋁等高分子混凝劑時，投加量一般在污泥干重的1%。二、實驗前的準備1 .仔細了解污泥比阻實驗裝置的工藝流程，了解實驗設備的管路走向。由一臺水 泵、一個水箱和二個文丘里管組成的二路水力循環真空泵。水泵的出水分二路， 經二個閥門分別去控制二個文丘里管的工作與否；由文丘里管工作時產生的負壓 造成真空緩沖瓶中的負壓，由真空表

5、指示真空度；每個真空緩沖瓶和抽濾瓶的底 部均有排空閥，可以將各瓶中的積水排放至循環水箱；由電器控制箱來控制水力 循環真空泵的工作； 抽濾筒的抽濾真空度由閘閥的調節來控制， 由抽濾筒真空表來指示抽濾筒的工作負壓。2 .檢查水力循環真空泵水箱中的水位，以保證水箱中有較滿的水位。打開水泵出水的二個閥門，關閉所有的排空閥門。關閉臺面上左右二邊的閘閥。3 .準備：秒表一只；烘箱一臺；干燥皿12個；1/10000 電子天平一臺；大口徑稱量瓶15 個/小組；直徑 8cm 的定量濾紙一盒；250ml 的燒杯15個；玻棒若干支；待測定的污泥2000ml。4 .將稱量瓶洗干凈，晾干，在瓶蓋和瓶身上用記號筆對應編號

6、。將濾紙折好放入稱量瓶，打開瓶蓋，在105的烘箱中烘1 小時，蓋上瓶蓋，放入干燥皿中冷卻至恒重，在1/10000 電子天平上稱重，記錄重量后放入干燥皿中備用。5 .配制FeCl3和Al2 （SO4） 3的混凝劑溶液，濃度為10g/L,備用。也可以選擇 其他的混凝劑。三、實驗步驟1、啟動真空泵，調節實驗壓強至-0.03MPa,關閉真空泵；2、將100mL污泥倒入漏斗中，依靠重力過濾1min,記下量筒中濾液體積 V,啟動真空泵，打開秒表，在5s， 10s， 30s， 60s， 120s， 240s， 300s， 400s， 500s，600s, 1200s分別計量出濾液體積（當 V>90mL

7、,停止實驗）3、再加入3mL10g/L的硫酸鋁于100mL污泥中，重復步驟2,測其濾液體積。（ 2）原污泥的含水率和固體物濃度C0 ；（ 3）實驗真空壓力，將真空表上的讀數單位換算為g/cm2；0.1MPa=1000 g/cm2=760mmHg （4） 不加混凝劑的濾餅的含水率；（ 5）系列加混凝劑的濾餅的含水率。1 .測定試驗污泥的含水率，求出其的固體濃度C0 。2 .用FeCl3和Al2 （SO4） 3分二組，分別對試驗污泥進行調節處理，每一組只加 一種混凝劑。將試驗污泥攪均勻，分別取 6個100ml,倒6個250ml的燒杯中, 加藥量為干污泥質量的0%（不加混凝劑）、2%、 4%、 6%

8、、 8%、 10%，攪勻。處理時間 10 分鐘。3 .在布氏漏斗上放置已經稱重的濾紙，鋪平， 用水濕潤， 用玻棒將濾紙貼緊周底。將鋪好濾紙的布氏漏斗 （連橡皮塞） 蓋到抽濾筒上， 使漏斗的下口對準內部的量筒口，壓緊。4 .檢查關閉閘閥，關閉所有的排空閥門，開啟水力循環真空泵，真空緩沖瓶內的負壓逐漸增加，直至負壓最大值（大約在-0.08MPa左右）。繼續運轉水力循環 真空泵，不要關機。5 .選擇試驗的抽濾壓力：當污泥較容易過濾時，采用35.46kPa（ 0.035MPa、266mmHg）負壓（推薦壓力）；當7泥較難過濾時，采用70.93kPa （0.071MPa、532mmHg）負壓（一般不太使

9、用）。同一種污泥的系列試驗，只能選擇一種抽濾壓力。6 .將需試驗的污泥取100ml 倒入布氏漏斗中，這時會有少量的濾液流入量筒。立即開啟抽濾閘閥， 調節到抽濾真空表達到試驗壓力后， 立即關閉閘閥并立即按下秒表、同時記錄下量筒中原來的濾液體積V0 （ ml ）。7 .每隔一段時間（開始過濾時可以每隔10s或15s,濾速減慢后可每隔30s或60s）, 記下量筒內相應的濾液量。8 .一直過濾至真空破壞（抽濾真空度迅速下降）時停止試驗，按下秒表，記錄實驗的最終時間和量筒內的最終濾液量。如果真空一直難以破壞，則過濾 20min即可停止。9 .在整個抽濾過程中，抽濾壓力會逐漸變小，當發現抽濾壓力小于要求的

10、工作壓力時， 要及時打開閘閥， 在抽濾壓力達到要求的工作壓力時再次關閉閘閥， 反復 如此以這樣的方法來盡量保持整個抽濾過程中壓力的穩定。10 .抽濾試驗結束，關閉閘閥，待抽濾負壓回到0位時，從布氏漏斗中取下濾紙和濾餅，放入對應的稱量瓶中稱重，求出濾餅重量。11 . 稱量后的濾紙、濾餅和稱量瓶于105的烘箱中烘2 小時，烘干稱重，求出污泥干重。12 .計算出濾餅的含水率，求出C 值。13 .采用上述同樣的實驗步驟，對其他試驗濃度的污泥進行測定實驗，得出相應的數據。五、實驗的注意事項1 .在實驗前要仔細檢查整個系統是否漏氣，水力循環真空泵能否正常工作，真空緩沖瓶中能否達到正常的負壓（0.08MPa

11、左右）。2 .當濾紙放到布氏漏斗上后，鋪平，用水濕潤后可以用真空吸一下，使濾紙更好地緊貼于漏斗底部。3 .當實驗污泥倒入布氏漏斗后，馬上就有一部分濾液流入量筒，所以當過濾實驗開始計時的同時就要記錄下原有的濾液體積V0 。 由于玻璃量筒010ml 之間一般沒有刻度，所以當開始的濾液體積小于10ml 時，可以用目測的方法估計一下當前的濾液體積。4 .當污泥中投加混凝劑后，應充分混合，反應 10分鐘。5 .在整個過濾實驗中，一旦實驗的真空度確定以后，要始終保持一致。6 .當干凈的量筒放入抽濾筒時，一定要注意將量筒的刻度面對實驗者，以便清楚地觀察量筒內的體積。六、實驗結束的整理1 .關閉閘閥，當抽濾真空表回到0