水处理实验技术作业.
作业2:第5题
分数法、对分法、0.618法各在什么情况采用? 在实验点能取整数时,或由于某种条件限 制只能做几次实验时,或由于某些原因,实 验范围由一些不连续的、间隔不等的点组成 或实验点只能取某些特定值时,利用分数法 安排实验更为有利、方便。 对分法只适用于每做一次实验,根据结果 就可以确定下次实验方向的情况。 0.618法适用于目标函数为单峰函数的情 形。
同理计算其他各列数据。
根据表中结果,两个指标值均是越高越好,因此各因素主次与最佳条件分析如下: (1) 指标 影响因素主要次序 进水负荷 池型
xR/x
SS(mg/L)
进水负荷
池型
39.1 x2 46.4 x4 50.9 x1 58.2 x3
图1-3 第4次实验通氧量
比较实验结果,x1点比x4点好,x1作为氧气 通入量最佳点。将各实验通氧量填入下表。
氧气通入量优选实验
表1-12 实验序号 ① ② ③ ④ 通氧量 50.9 39.1 58.2 46.4 比较 ①比②好 ①比③好 ①比④好
20 39.1 50.9 70 x2 x1 图1-1 第1、2次实验通氧量
比较两次实验结果,x1点比x2点好,则去 掉39.1kg以下的部分,然后在留下部分再用 公式找出第三个实验点x3,在点x3做第三次实 验。 X3=39.1+0.618(70-39.1)=58.2kg 实验点x3如图1-2所示
2
1
10.24
1.49
2.04
77
63
5.34
5.19
9.94 5.12
5.27
0.44
4.9
0.5
4.97
0.16
活性污泥二沉池的因素主次顺序为: 池型 进水负荷,从各因素水平均值可知,较佳的 水平条件为:进水负荷为0.60m3/㎡· h,池型为斜形。 根据评价指标可知,较佳的水平条件为:进水负荷为 0.60m3/㎡· h,池型为斜形。
123 125 61.5 62.5
R
0.37 0.34
0.21
16
13
1
如计算进水负荷这个因素时,各水平的K值如下:
第一个水平K1=2.06+2.20=4.26 第二个水平K2=1.49+2.04=3.53 其均值K1=4.26/2=2.13 K2=3.53/2=1.76
极差R=2.13-1.76=0.37
池型
空白
各项指标
xR/x
0.45(1) 0.45(1) 斜(1) 矩(2) 1 2 2.06 2.20
SS (mg/L)
综合指标
1 2 3 4 K1 K2 K1 K2 R
60 48
5.06 4.6
0.60(1)
0.60(1) 9.12 10.53 4.56
斜(1)
矩(2) 10.4 9.79 5.2
考察活性污泥法二沉池的影响因素实验结果分析
指标
xR/x
进水 负荷 池型 空白
SS(mg/L)
因 素
K值
进水负荷 池型
空白
K1 K2 K1 K2
4.26 3.55 3.53 4.24 2.13 1.78 1.76 2.12
4.1 3.69 2.05 1.84
108 140 54 70
137 111 68.5 55.5
水处理实验技术作业
作业1:第2题 某化学实验,需要对氧气的通入量进行优选。 根据经验知道氧气的通入量是20~70kg,用 0.618法算出来,并填入表1-12。
氧气通入量优选实验
表1-12 实验序号 ① ② ③ ④ 通氧量 比较 ①比②好 ①比③好 ①比④好
解:实验范围为(20,70)先在实验范围的 0.618处做第一个实验。由公式x1=a+0.618*(ba)可求得该点的氧气通入量 X1=20+0.618(70-20)=50.9kg 再在实验范围的0.382处做第二次实验,这 一点的通入量可由公式x2=a+0.382*(b-a)算 出。 X2=20+0.382(70-20)=39.1kg 实验点x1、x2如图1-1所示
39.1 x2 50.9 x1 58.2 x3
图1-2 第3次实验通氧量
比较实验①和实验④的结果,发现x1点较x3 点好。去掉58.2kg以上的部分,在留下部分按 照公式计算出第四实验点x4.
x4=39.1+0.382(58.2-39.1)=46.4kg 即x4的通氧量为46.4kg,如图1-3所示。
作业3:第10题 为了考察对活性污泥法二沉池的影响,选择 因素水平见表1-17,考察指标为出水悬浮物 浓度SS(mg/L),污泥浓缩倍数 xR/x,实验结果 见表1-17。 试进行直观分析。 解:本例中有两个考核指标,将两个考核指 标拆开,按两个单指标正交试验分别计算各 因素不同水平的效应值K、K及极差R值。
考察活性污泥法二沉池的影响因素
因素 进水负荷
【m3/(㎡· h )]
池型 斜 矩 斜 矩
空白 1 2 2 1
各评价指标
实验号
xR/x
2.06 2.20 1.49 2.04
SS(mg/L)
1 2 3 4
0.45 0.45 0.60 0.60
60 48 77 63
解:实验结果分析见下表
因素 进水负 荷 实验 号