污泥比阻实验一、实验目的1.进一步加深理解污泥比阻的概念2.评价污泥脱水性能。二、实验原理污泥经重力浓缩或消化后，含水率约在 97左右，体积大不便于运输。因此一般多采用机械脱水，以减小污泥体积。常用的脱水方法有真空过滤，压滤，离心等方法。污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为动力，达到泥水分离，污泥浓缩的目的。根据压力差的来源不同，分为真空过滤法（抽真空造成介质两面压力差），压缩法（截止一 面对污泥加压，造成两面压力差）。影响污泥脱水的因素较多，主要有：（1）污泥浓度，取决于污泥性质及过滤前浓缩程度。（2）污泥性质，含水率。（3）污泥预处理方法。（4）压力差大小。（5）过滤介质种类。经过实验推导出过滤基本方程式：(6-1)tur co “- V +V 2PA2 PA式中t过滤时间，s;V滤液体积， m3;P过滤压力，婕/m?；A过滤面积，m?；m-滤液的动力粘滞度，婕s/m；3-滤过单位体积的滤液在过滤介质上截流的固体重量，婕加3；r比阻，S2/g 或 m/kg；Rf过滤介质阻抗， 1/m。公式给出了在一定压力的条件下过滤，滤液的体积V与时间t的函数关系，指出了过滤 面积A、压力P、污泥性能m、r值等对过滤的影响。污泥比阻 r 是表示污泥过滤特性的综合指标。其物理意义是：单位重量的污泥在一定压 力下过滤时，在单位过滤面积上的阻力，即单位过滤面积上滤饼单位干重所具有的阻力，其 大小根据过滤基本方程式有：2 PA A b r =（m/婕）（62）由上式可知比阻是反映污泥脱水性能的重要指标，但由于上式是由实验推导出来，参数 b、均要通过实验测定，不能用公式直接计算。而b为过滤基本方程式（6T）中t/VV 直线斜率。(63)per2 PA A故以定压下抽率实验为基础，测定以系列的tV数据，即测定不同过滤时间t时滤液 量V,并以滤液量V为横坐标，以t/V为纵坐标，所得直线斜率为b。根据定义，按下式可求出e值：(Q0-Qy)(64)e 二 0 y CQ gy式中Q0污泥量，mL；Q滤液量,mL；yC滤饼中固体物浓度，g/mL。g由（6 2）式可求出r值，一般认为比阻为109108S2/g的污泥为难过滤的，在（0.5 0.9）X109S2/g的污泥为中等，比阻小于0.4X109S2/g的污泥则易于过滤。在污泥脱水中，往往需要进行化学调节，即向污泥中投加混凝剂的方法降低污泥比阻r 值，达到改善污泥脱水性能的目的，而影响化学调节的因素，除污泥本身的性质外，一般还 有混凝剂的种类、浓度、投加量和化学反映时间。在相同实验条件下，采用不同药剂、浓度、 投量、反应时间，可以通过污泥比阻实验选择最佳条件。三、实验装置与设备1. 实验装置1 固定铁架；2 计量筒；3 抽气接管；4布氏漏斗；5吸滤筒；6 真空泵；7压力表；8调节阀；9放空阀；10、11连接管图 6-1 比阻实验装置图2. 实验设备和仪器仪表（1）秒表、滤纸。（2）烘箱。（3）混凝剂。四、实验步骤1. 准备待测污泥（消化后的污泥）。2. 布式漏斗中放置滤纸，用水喷湿。开动真空泵，使量筒中成为负压，滤纸紧贴漏斗 关闭真空泵。3把lOOmL调节好的泥样倒入漏斗，再次开动真空泵，使污泥在一定条件下过滤脱水。4. 记录不同过滤时间 t 的滤液体积 V 值。5. 记录当过滤到泥面出现龟裂，或滤液达到85mL时，所需要的时间t。此指标也可以用来衡量污泥过滤性能的好坏。6. 测定滤饼浓度。注意事项：（1）滤纸放到布式漏斗中，要先用蒸馏水湿润，而后再用真空泵抽吸一下，滤纸一 定要贴紧不能漏气。（2）污泥倒入布式漏斗中有部分滤液流入量筒，所以在正常开始实验时，应记录量 筒内滤液体积V。值。5. 成果整理1)记录如表 6-1 所列。时间t (s)计算管内滤液体积V(mL)滤液量 V=V-V0 (mL)t/V(s/mL)(2)将实验记录进行整理，t与t/V相对应。(3) 以V为横坐标，以t/V为纵坐标绘图，求boCo Cb(4) 根据二求w值。Cb - Co(Qo - Qy) CbQy式中 Q0 过滤污泥量，mL；Qy滤液量，mL；Cb滤饼浓度，g/mL；C0 原污泥浓度，g/mLo(4) 按式(62)求污泥比阻值六、实验结果讨论1判断生污泥、消化污泥脱水性能好坏，分析其原因。2.对实验中发现的问题加以讨论。