汙(wu)泥比(bi)阻的(de)測(ce)定說(shuo)明

 註(zhu)意：(本(ben)說(shuo)明書及提(ti)供的計(ji)算(suan)方法(fa)和(he)實(shi)驗數(shu)據僅(jin)供參(can)考(kao)：根(gen)據學校實(shi)際實(shi)驗得(de)出(chu)的(de)數(shu)據為準(zhun)。)

、實(shi)驗目(mu)的(de)：

汙(wu)泥比(bi)阻（或(huo)稱(cheng)比(bi)阻抗(kang)）是表(biao)示(shi)汙(wu)泥脫水(shui)性能(neng)的(de)綜(zong)合性標，汙(wu)泥比(bi)阻愈大，脫水(shui)性能(neng)愈差，反之(zhi)脫水(shui)性能(neng)愈好。本(ben)實(shi)驗測(ce)定(ding)活性汙(wu)泥的比(bi)阻，是以FeCl₃和(he)Al₂(SO₄)₃為混(hun)凝(ning)劑(ji)行試(shi)驗。

希(xi)望(wang)通(tong)過(guo)實(shi)驗達(da)到下(xia)述(shu)目的(de)：

掌握(wo)測定(ding)汙(wu)泥比(bi)阻的(de)實(shi)驗方(fang)法(fa)；

掌握(wo)用(yong)布氏漏(lou)鬥試(shi)驗(yan)選擇混(hun)凝(ning)劑(ji)；

掌握(wo)確定(ding)投(tou)加(jia)混凝劑(ji)的(de)方(fang)法(fa)。

二、實(shi)驗原(yuan)理(li)：

汙(wu)泥比(bi)阻是單(dan)位過濾面積上，單(dan)位幹重(zhong)濾餅所具有(you)的(de)阻力，在(zai)數(shu)值上(shang)等(deng)於粘(zhan)滯(zhi)度為1時(shi)，濾液通過(guo)單(dan)位重(zhong)量(liang)的(de)泥餅產(chan)生(sheng)單(dan)位濾液流率(lv)所需(xu)要的壓差，

影(ying)響(xiang)汙(wu)泥脫水(shui)性能(neng)的(de)因(yin)素(su)有(you)：汙(wu)泥的性質(zhi)、汙泥的濃度、汙泥和(he)濾液的粘(zhan)滯度、混凝(ning)劑(ji)的(de)種(zhong)類(lei)和(he)投加量(liang)等(deng)。通(tong)常是用(yong)布氏漏(lou)鬥試(shi)驗(yan)，通(tong)過(guo)測(ce)定汙泥濾液濾過介質的(de)速(su)度快慢(man)來確(que)定(ding)汙(wu)泥比(bi)阻的(de)大小，並不同(tong)汙(wu)泥的過(guo)濾性能(neng)，確(que)定(ding)佳(jia)混(hun)凝劑(ji)及其(qi)投加量(liang)。

汙(wu)泥脫水(shui)是依(yi)靠(kao)過濾介質（多孔(kong)性物(wu)質）兩面的(de)壓力差作為推(tui)動(dong)力，使(shi)水(shui)分強(qiang)制(zhi)通(tong)過(guo)過(guo)濾介質，固體(ti)顆(ke)粒(li)被(bei)截留在(zai)介質上(shang)，達(da)到脫(tuo)水(shui)的目的。成(cheng)壓力差的方(fang)法(fa)有(you)四(si)種：

依(yi)靠(kao)汙泥本身厚度的靜(jing)壓(ya)力（如(ru)汙泥自然(ran)幹(gan)化(hua)場(chang)的(de)滲透(tou)脫水(shui)）；

過(guo)濾介質的面(mian)成(cheng)負壓(ya)（如(ru)真(zhen)空(kong)過濾脫水(shui)）；

加(jia)壓汙泥把水(shui)分過濾介質（如(ru)壓濾脫水(shui)）；

成(cheng)離心力作為推(tui)動(dong)力（如(ru)離心脫水(shui)）。

根(gen)據推(tui)動(dong)力在(zai)脫水(shui)過程(cheng)中的演變，可分(fen)為定(ding)壓(ya)過濾與(yu)恒(heng)豎(shu)過濾兩種。前(qian)者在(zai)過濾程(cheng)中壓力保持(chi)不變；後者在(zai)過濾過程(cheng)中過濾速(su)度保持(chi)不變。

本(ben)實(shi)驗是用(yong)抽真(zhen)空(kong)的方(fang)法(fa)成(cheng)壓力差，並用(yong)調(tiao)節(jie)閥調(tiao)節(jie)壓力，使(shi)整個實(shi)驗過(guo)程(cheng)壓力差恒定(ding)。

過(guo)濾開始時，濾液只需克服(fu)過濾介質的阻力，當濾餅逐步形成(cheng)後，濾液還需克服(fu)濾餅本身的阻力。濾餅是由汙泥的顆(ke)粒(li)堆積而成(cheng)的，也可視(shi)為種(zhong)多(duo)孔性的(de)過濾介質，孔道屬於毛(mao)細(xi)管。因(yin)此，真(zhen)正的(de)過(guo)濾層包括濾餅與(yu)過(guo)濾介質。由於過(guo)濾介質的孔(kong)徑(jing)遠(yuan)比(bi)汙(wu)泥顆粒(li)的(de)粒(li)徑(jing)大，所以只過濾開始階(jie)段(duan)，濾液往(wang)往(wang)是渾濁(zhuo)的(de)。隨(sui)著濾餅的形成(cheng)，阻力變大，濾液變清(qing)。

由於汙(wu)泥懸(xuan)浮顆(ke)粒(li)的(de)性質(zhi)不同(tong)，濾餅的性質(zhi)可分(fen)為兩類(lei)：類(lei)為不(bu)可壓(ya)縮(suo)性濾餅，如(ru)沈砂、初(chu)次(ci)沈澱(dian)汙(wu)泥或其(qi)他無機(ji)沈渣(zha)，在(zai)壓力作用(yong)下(xia)，顆(ke)粒(li)不(bu)會(hui)變形，因(yin)而濾餅中濾液的通(tong)道（如(ru)毛細(xi)管孔(kong)徑與(yu)長度）不因(yin)壓力作用(yong)的(de)變化(hua)而改變；另(ling)類(lei)為可壓(ya)縮(suo)性濾餅，如(ru)活性汙(wu)泥，在(zai)壓力的作用(yong)下(xia)，顆(ke)粒(li)會(hui)變形，隨(sui)著壓(ya)力增加(jia)，顆粒(li)被(bei)壓(ya)縮(suo)並擠入(ru)孔道中，使(shi)濾液的通(tong)道變小，阻力增加(jia)。

過(guo)濾時，濾液體(ti)積(ji)V與(yu)壓(ya)強(qiang)降(jiang)P、過(guo)濾面積A、過(guo)濾時間t成(cheng)正比(bi)，而與(yu)過(guo)濾阻力R、濾液粘滯(zhi)度u成(cheng)正比(bi)，即(ji)過(guo)濾時：V= Par  uR（ml）  （14-1）

式(shi)中：V——濾液體(ti)積(ji)（ml）；

      P——過(guo)濾時壓強(qiang)（Pa）

      A——過(guo)濾面積（cm²）

      t——過(guo)濾時間（s）

          u——濾液粘度（Pa·s）