LABORATORIUM:
TECHNOLOGIA WODY I ŚCIEKÓW
Temat 3:
WPŁYW CZASU SEDYMENTACJI, NAPOWIETRZANIA I TEMPERATURY NA EFEKTYWNOŚĆ USUWANIA ZAWIESIN OGÓLNYCH ZE ŚCIEKÓW SUROWYCH
Politechnika Koszalińska
Zakład Technologii Wody i Ścieków
CZĘŚĆ TEORETYCZNA
Zawiesiny ogólne są to substancje nie rozpuszczone, pływające lub zawieszone w wodzie. Mogą być łatwo i trudno opadające, a także mineralne i lotne. Oznaczenie zawiesin powinno odbywać się możliwie szybko.
Sedymentacja czyli etap oczyszczania fizycznego ścieków, mający na celu usunięcie zawiesin, BZT5. Przyczyniający się do klarowania ścieków. Czynniki wpływające na proces sedymentacji: stopień zagnicia ścieków, rodzaj zawiesin, temperatura, udział ścieków przemysłowych.
Napowietrzanie metoda wspomagająca usuwanie zawiesin,
w wyniku której następuje usunięcie siarkowodoru, szybsze wypływanie lżejszych zanieczyszczeń na powierzchnie ścieków, flokulacja zawiesin i szybsza ich sedymentacja oraz poprawienie charakterystyki tlenowej.
CEL I ZAKRES ĆWICZENIA.
Celem ćwiczenia jest określenie wpływu:
czasu sedymentacji,
czasu wstępnego napowietrzania,
temperatury
na efektywność usuwania zawiesin ze ścieków surowych. Zakres ćwiczenia obejmuje badanie szybkości sedymentacji i ilości powstającego osadu
oraz zawiesin w ściekach sklarowanych.
Przebieg ćwiczenia
Wpływ czasu sedymentacji na efektywność usuwania zawiesin
ze ścieków surowych.
Dobrze wymieszane ścieki rozlać do dwóch lejów Imhoffa uzupełniając
do kreski określającej objętość . W pierwszym leju dokonać odczytu objętości osadu, jaka osadziła się po 30 min. prowadzenia procesu sedymentacji.
W drugim leju prowadzić proces sedymentacji przez 60 min dokonując odczytu objętości wysedymentowanego osadu, co 5 min od momentu wlania ścieków
do leja.
Po upływie założonego czasu sedymentacji ostrożnie zdekantować z górnej części każdego leja około 300 mL sklarowanych ścieków. Odmierzyć dokładnie 250 mL pobranych z lejów ścieków, przesączyć przez wcześniej zważony sączek i oznaczyć zawartość zawiesiny ogólnej.
Wpływ wstępnego napowietrzania ścieków na skuteczność sedymentacji zawiesin.
Dobrze wymieszane ścieki wlać do zlewki o pojemności . i napowietrzać przez 20 min aeratorem akwarystycznym. Następnie ścieki wymieszać ponownie i przelać do leja Imhoffa. Co 5 minut odczytywać objętość wysedymentowanego osadu. Po upływie 30 minut sedymentacji ostrożnie zdekantować z górnej części leja 250 mL sklarowanych ścieków.
W pobranych próbach oznaczyć zawartość zawiesiny ogólnej.
C) Wpływ temperatury na usuwanie zawiesin ze ścieków surowych
Dobrze wymieszane ścieki wlać do 2 zlewek o pojemności . Zmierzyć temperaturę początkową ścieków do jednego miejsca po przecinku. Następnie ścieki doprowadzić do temperatury 10 i 30 ºC. Przelać
do lejów Imhoffa i prowadzić obserwację procesu sedymentacji zawiesin, notując objętość osadu po czasie: 10, 20, 30, 40 minut. Po upływie 60 min. sedymentacji ostrożnie zdekantować z górnej części każdego leja po ok. 250 mL sklarowanych ścieków. W pobranych próbkach wyznaczyć zawartość zawiesiny ogólnej.
3. SPOSÓB OPRACOWANIA ĆWICZENIA
Uzyskane wyniki badań zestawić w tabeli 1-2. Sporządzić wykres zależności badanych procesów na szybkość i efektywność sedymentacji oraz usuwania zawiesin ogólnych w 3 rodzajach ścieków. Przeprowadzić analizę uzyskanych efektów oraz sformułować wnioski.
Tabela 1. Wpływ czasu sedymentacji, napowietrzania ścieków
i temperatury na szybkość opadania zawiesin i objętość osadu.
Czas sedymentacji (min.) | Objętość osadu (ml) |
---|---|
Ścieki surowe- kontrolna | |
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 |
Tabela 2. Wpływ czasu sedymentacji, napowietrzania oraz temperatury
na efekt usunięcia zawiesin ze ścieków.
Rodzaj ścieków | Zawiesina ogólna, mg/L | % usunięcia zawiesin ogólnych | Dane do obliczeń zawiesiny ogólnej |
---|---|---|---|
masa naczynka z sączkiem bez osadu, mg | |||
Ścieki surowe Ścieki po 30 min. sedymentacji Ścieki po 60 min. sedymentacji () |
|||
Ścieki po napowietrzaniu i 30 min. sedymentacji | |||
Ścieki o początkowej temp. i po 60 min. sedymentacji Ścieki o początkowej temp. i po 60 min. Sedymentacji |
Analizy chemiczne
Oznaczanie zawiesin ogólnych metodą wagową bezpośrednią.
Oznaczanie masy osadu metodą wagową bezpośrednią polega na jego odsączeniu, wysuszeniu w 103-105°C i zważeniu. Objętość mieszaniny ścieków z osadem czynnym użytej do oznaczenia zależy od masy osadu. Jego ilość na sączku powinna wynosić 10-100 mg, min. 2 mg.
Masę osadu czynnego oblicza się ze wzoru:
X= (a - b) · 1000/V [g/L]
gdzie:
masa naczynka z sączkiem i osadem [g],
masa naczynka z sączkiem bez osadu [g],
V- objętość próbki ścieków z osadem czynnym użytej do oznaczenia [mL].
Wynik zaokrąglamy do liczby całkowitej.
Procentowe usunięcie zawiesiny ogólnej w wyniku procesu sedymentacji.
R= (zw - zo)/ zw · 100 [%]
gdzie:
zw- stężenie zawiesin ogólnych w ściekach surowych, mg/L
zo- stężenie zawiesin ogólnych w ściekach po sedymentacji, mg/L
LABORATORIUM:
TECHNOLOGIA ŚĆIEKÓW
III OŚ, sem.5, Stacjonarne I st.
TEMAT3: WPŁYW CZASU SEDYMENTACJI
I NAPOWIETRZANIA ORAZ TEMPERATURY NA EFEKTYWNOŚĆ USUWANIA ZAWIESIN OGÓLNYCH ZE ŚCIEKÓW SUROWYCH
Zespół: Data wykonania ćwiczenia:
……………………………
………………………….
………………………….
………………………….
Tabela 1. Wpływ czasu sedymentacji, napowietrzania ścieków
i temperatury na szybkość opadania zawiesin i objętość osadu.
Czas sedymentacji (min.) | Objętość osadu (ml) |
---|---|
Ścieki surowe- kontrolna | |
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 |
Tabela 2. Wpływ czasu sedymentacji, napowietrzania oraz temperatury
na efekt usunięcia zawiesin ze ścieków.
Rodzaj ścieków | Zawiesina ogólna, mg/L | % usunięcia zawiesin ogólnych | Dane do obliczeń zawiesiny ogólnej |
---|---|---|---|
masa naczynka z sączkiem bez osadu, mg | |||
Ścieki surowe Ścieki po 30 min. sedymentacji Ścieki po 60 min. sedymentacji () |
|||
Ścieki po napowietrzaniu i 30 min. sedymentacji | |||
Ścieki o początkowej temp. i po 60 min. sedymentacji Ścieki o początkowej temp. i po 60 min. sedymentacji |