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Chamomile3585

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[交流] 【求助】污泥比阻计算是用污泥湿重还是干重已有7人参与

各位虫虫，在膜生物反应器中计算污泥比阻（specific cake resistance）时用到的污泥质量是湿重还是干重啊？

我用的是这个公式： α=RA/M

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1楼2010-09-04 00:23:53

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zhangg

金虫 (小有名气)

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Chamomile3585(金币+5): 2010-09-10 12:36:04

污泥过滤脱水——污泥比阻的测定实验
1 实验目的
（1）通过实验掌握污泥比阻的测定方法。
（2）掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂。
（3）掌握确定污泥的最佳泥凝剂投加量。
2 实验原理
污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是：单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。求此值的作用是比较不同的污泥（或同一污泥加入不同量的混合剂后）的过滤性能。污泥比阻愈大，过滤性能愈差。
过滤时滤液体积V（mL）与推动力p（过滤时的压强降，g/cm2），过滤面积F（cm2），过滤时间t（s）成正比；而与过滤阻力R (cm*s2/mL），滤液黏度μ[g/(cm*s)]成正比。
                                             (6-1)
过滤阻力包括滤渣阻力Rz和过滤隔层阻力Rg构成。而阻力只随滤渣层的厚度增加而增大，过滤速度则减少。因此将式(6-1)改写成微分形式。
                                          (6-2)
由于只Rg比Rz相对说较小，为简化计算，姑且忽略不计。
                                       (6-3)
式中：α’—— 单位体积污泥的比阻；
   δ—— 滤渣厚度；
C’—— 获得单位体积滤液所得的滤渣体积。
如以滤渣干重代替滤渣体积，单位质量污泥的比阻代替单位体积污泥的比阻，则(6-3)式可改写为
                                                   (6-4)
式中，α为污泥比阻，在CGS制中，其量纲为s2/g，在工程单位制中其旦纲为cm/g。在定压下，在积分界线由0到t及0到V内对式(6- 4)积分，可得
                                             (6-5)
式(6-5)说明在定压下过滤，t／V与V成直线关系，其斜率为

                                       (6-6)
  需要在实验条件下求出b及C。
b的求法。可在定压下(真空度保持不变)通过测定一系列的t～V数据，用图解法求斜率(见图6-1)。
C的求法。根据所设定义
  (6-7)
式中  Q0——污泥量，mL；
Qy——滤液量，mL；
Cd——滤饼固体浓度，g/mL。
根据液体平衡Q0＝Qy+Qd
根据固体平衡Q0C0＝Qy Cy+Qd Cd
式中  Co——污泥固体浓度，g／mL；
   Cy——污泥固体浓度，g／mL；
   Qd——污泥固体滤饼量，mL。
可得
代入式（6-7），化简后得
                        (6-8)
上述求C值的方法，必须测量滤饼的厚度方可求得，但在实验过程中测量滤饼厚度是很困难的且不易量准，故改用测滤饼含水比的方法。求C值。

式中 Ci——l00g污泥中的干污泥量；
   Cf——100g滤饼中的干污泥量。
例如污泥含水比97.7％，滤饼含水率为80％。

一般认为比阻在109～1010s2/g的污泥算作难过滤的污泥，比阻在(0.5～0.9)*109s2/g的污泥算作中等，比阻小于0.4*109s2/g的污泥容易过滤。
投加混凝剂可以改善污泥的脱水性能，使污泥的比阻减小。对于无机混凝剂如FeCl3，A12(SO4)3等投加量，一般为污泥干质量的5％～10％高分子混凝剂如聚丙烯酰胺，碱式氯化铝等，投加量一般为干污泥质量的1％。
3 实验设备与试剂
  (1)实验装置如图6-2。

图6-2  比阻实验装置图
1–真空泵；2–吸滤瓶；3–真空调节阀；4–真空表；5–布式漏斗；6–吸滤垫；7–计量管
(2)秒表；滤纸。
(3)烘箱。
(4)FeCl3、A12(SO4)3。
(5)布氏漏斗。
4 实验方法与操作步骤
(1) 测定污泥的含水率，求出其固定浓度C0。
(2) 配制FeCl3 (10g/L)和A12(SO4)3(10g/L)混凝剂。
(3) 用FeCl3混凝剂调节污泥(每组加一种混凝剂)，加量分别为干污泥质量的0％(不加混凝剂)，2％，4％，6％，8％，10％。
(4) 在布氏漏斗上(直径65～80mm)放置滤纸，用水润湿，贴紧周底。
(5) 开动真空泵，调节真空压力，大约比实验压力小1/3[实验时真空压力采用266mmHg(35．46kPa)或532mmHg(70．93kPa)]关掉真空泵。
(6) 加入l00mL需实验的污泥于布氏漏斗中，开动真空泵，调节真空压力至实验压力；达到此压力后，开始起动秒表，并记下开动时计量管内的滤液V0。
(7) 每隔一定时间(开始过滤时可每隔10 s或15s，滤速减慢后可隔30 s或60s)记下计量管内相应的滤液量。
(8) 一直过滤至真空破坏，如真空长时间不破坏，则过滤20min后即可停止。
(9) 关闭阀门取下滤饼放人称量瓶内称量。
(10) 称量后的滤饼干105℃的烘箱内烘干称量。
(11) 计算出滤饼的含水比，求出单位体积滤液的固体量C0。
(12) 量取加A12(SO4)3混凝剂的污泥(每组的加量与Fecl3量相同)及不加混凝剂的污泥，按实验步骤(2)～(11)分别进行实验。