5-环境工程学实验教案
5、迅速调节进水量使溶气罐内的水位保持在液位计的2/3处,压力为0.3~0.4MPa。如进气量过大,液位基本保持稳定,直到释放器释放出含有大量微气泡的乳白色的溶气水。观察实验现象;
6、向各水样加入混凝剂,使其浓度为250~350mg/L,并搅拌均匀;
7、从溶气罐取样口向各水样中注入溶气水,使最终体积为500mL。静置20~30min,取样测定色度,实验数据填入下表中。
教学重点
重铬酸钾法测COD的测定原理和方法
教学难点
重铬酸钾法测COD的影响因素及对策分析
教具和
媒体使用
黑板教学
教学方法
实验法
教
学
过
程
实验讲解30分钟
一、目的要求
1、通过实验掌握COD测定的方法
2、理解COD测定的影响因素及解决方法
二、实验原理
在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液,并在强酸介质下以银盐作催化剂,经沸腾回流后,以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾,由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。
教学重点
颗粒自由沉降实验方法
教学难点
沉降实验所得数据计算分析,绘制相关图表
教具和
媒体使用
黑板教学
教学方法
实验法
教
学
过
程
实验讲解30分钟
一、目的要求
1、通过实验加深对自由沉淀的特点及规律的理解;
2、掌握颗粒自由沉淀实验方法,根据实验结果绘制相关曲线。
二、实验原理
在含有分散性颗粒的废水静置沉淀过程中,设试验筒内有效水深为H,通过不同的沉淀时间t,可求得不同的颗粒沉淀速度u,u=H/t0对于指定的沉淀时间t0,可求得颗粒沉淀速度u0。对于沉淀等于或大于u0的颗粒在t0时可全都去除,而对于沉淀u<u0的颗粒只有一部分去除,而且按u/u0的比例去除。
8、根据实验数据绘制色度去除率与回流比之间的关系曲线。
加压溶气气浮实验记录表
废水体积(mL)
0
200
250
300
350
400
450
溶气水体积(mL)
回流比
气浮时间(min)
色度
原水
出水
色度去除率(%)
五、注意事项
1、实验开始前准备好盛装水样的容器。
2、对实验设备的相关操作时要求教师在场指导。
3、实验完成后应对实验设备用自来水进行清洗、复位。
一、目的要求
1、了解混凝的现象、过程和净水作用以及影响混凝的主要因素
数据处理:
悬浮物的浓度C(mg/L)= ×100
沉降效率E = ×100%
沉降速度u =
五、注意事项
1、实验开始前准备好盛装水样的容器。
2、对实验设备的相关操作时要求教师在场指导。
3、实验完成后应对实验设备用自来水进行清洗、复位。
实验操作150分钟
对实验设备,教师应演示后学生方可操作。
实验总结20分钟
包括整理实验室,处理废弃物等。
思考题
作业
1、撰写实验报告
2、根据实验结果绘制沉淀曲线,并分析实验所得结果。
3、分析不同工作水深的沉淀曲线,如应用到沉淀池的设计,需注意什么问题?
讲次
6
日期
2012年11月13日
2012年11月13日
星期
二
二
节次
1-4节
5-8节
授课内容
实验二加压溶气气浮实验
授课学时
4
教学目的
③重铬酸钾标准溶液C=0.0250mg/L:将上述溶液稀释10倍而成。
④硫酸亚铁铵标准储备液CБайду номын сангаас0.10mg/L:溶解39.5g硫酸亚铁铵于水中,加入20 ml硫酸,待其溶解冷却后稀释至1000 ml。
⑤硫酸亚铁铵标准溶液C≈0.010 mg/L:将上述溶液稀释10倍而成。
⑥试亚铁灵指示剂:称取1.458g邻菲啰啉;0.695g硫酸亚铁溶于水中,稀释至100 ml。
6、将每一种沉淀时间的水样作平行试验,用滤纸抽滤(滤纸应当是已在烘箱内烘干后称量过的),过滤后,再把滤纸放入已准确称量的带盖称量瓶内,在105℃烘箱内烘干后称量滤纸的增量即为水样中悬浮物的重量。
7、计算不同沉淀时间t的水样中的悬浮物浓度C,沉淀效率E,以及相应的颗粒沉速u,画出E-t和E-u的关系曲线。
⑤对于COD值小于50 mg/L的水样,应采用低浓度的重铬酸钾标准溶液氧化,加热回流后,采用低浓度的硫酸亚铁铵标准溶液回滴。
⑥该方法对未经稀释的水样其测定上限为700 mg/L,超过此上限时必须经稀释后测定。
⑦空白试验按相同的步骤以20.0ml水代替试料进行空白实验,其余试剂和试料测定同上叙述,记录下空白滴定时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的毫升数V0。
《环境工程导论》(第三版)王建龙译,Mackenzie L. Daris David A. Cornwell清华大学出版社2002
审核
意见
教研室主任(签字):
年月日
讲次
2
日期
2012年11月2日
2012年11月2日
星期
五
五
节次
1-4节
5-8节
授课内容
实验一化学需氧量的测定
授课学时
4
教学目的
掌握重铬酸钾法测定化学需氧量(COD)的原理和方法
二、实验原理
气浮法是进行固液分离的方法之一。该法是在水中通入空气,产生微细泡(有时还需要同时加入混凝剂),使水中细小的悬浮物黏附在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣,再用刮渣机收集。这样,废水中的悬浮物质得到了去除,同时净化了水质。气浮分为射流气浮、叶轮气浮和压力溶气气浮。气浮法主要用于洗煤废水、含油废水、造纸和食品等废水的处理。
了解压力溶气气浮法处理废水的工艺流程;掌握色度的测定方法。
教学重点
加压溶气气浮法处理工艺流程和色度测定方法
教学难点
加压溶气气浮的控制参数及调控方式
教具和
媒体使用
黑板教学
教学方法
实验法
教
学
过
程
实验讲解30分钟
一、目的要求
1、了解压力溶气气浮法处理废水的工艺流程;
2、了解溶气水回流比对处理效果的影响;
3、掌握色度的测定方法。
讲次
7
日期
2012年11月16日
2012年11月16日
星期
五
五
节次
1-4节
5-8节
授课内容
实验四污水混凝沉淀实验
授课学时
4
教学目的
了解混凝的现象、过程和净水作用以及影响混凝的主要因素
教学重点
混凝实验方法及混凝效果评定
教学难点
混凝效果影响因素分析
教具和
媒体使用
黑板教学
教学方法
实验法
教
学
过
程
实验讲解30分钟
②将锥形瓶接到回流装置冷凝管下端,接通冷凝水。从冷凝管上端缓慢加入30ml硫酸银-硫酸试剂。自溶液开始沸腾起回流2h。
③待冷却后,用70ml水自冷凝管上端冲洗冷凝管后,取下锥形瓶,溶液总体积控制在140ml左右。
④溶液再度冷却后,加三滴试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝色至红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量V1。
三、实验仪器设备及材料
加压溶气气浮实验装置、具塞比色管、白瓷板、烧杯等。
四、方法步骤
1、熟悉实验工艺流程;
2、废水用6mol/L的NaOH溶液调至pH=8~9,在500mL的量筒内分别加入废水200、250、300、350、400mL;
3、启动废水泵,将混凝池和气浮池注满水;
4、启动空气压缩机,待气泵内有一定压力时开启清水泵,同时向加压溶气罐内注水、进气,打开溶气罐的处水阀;
英文:EnvironmentalEngineering
学分
4
授课教师
王磊
职称
助教
课程性质
学位课()必修课(√)选修课()
授课对象
专业、层次和班级:2009级生物技术专业本科班
课程学时
64学时
周学时
6学时
起止周
10-17
学时分配
理论讲授:42学时;实验:22学时;上机:学时
授课方式
课堂讲授(√);实践课(√)
5-环境工程学实验教案
邯 郸 学 院
实验教案
2012~2013学年 第一学期
分院(系、部):
生物科学系
教 研 室:
生物技术教研室
课程名称:
环境工程学
授 课 班 级:
2009级生物技术本科班
主 讲 教 师:
王磊
职 称:
助教
使 用 教 材:
邯郸学院制
教案(首页)
课程名称
中文:环境工程学
课程编号
413011020
3、当废水升到溢流口,溢流管流出水后,关紧沉淀试验筒底部的阀门,停泵,记下沉淀开始时间。
4、观察静置沉淀现象。
5、隔1、3、5、10、15、20、40、60min,从试验筒分别取样50mL,测其悬浮物浓度Ci,并记录沉淀柱内液面高度。取水样前要先排出取样管中的积水约5ml左右,取水样后测量工作水深的变化。
三、实验仪器设备及材料
标准COD消解器、硫酸银-硫酸试剂、重铬酸钾标准溶液、硫酸亚铁铵标准溶液、试亚铁灵指示剂等
四、方法步骤
1、试剂配制:
①硫酸银-硫酸试剂:向1L硫酸中加入10g硫酸银。放置1-2天使之溶解,并混匀,使用前小心摇动。
②重铬酸钾标准储备液C=0.250mg/L:将12.258g在120℃干燥2h后优级纯的重铬酸钾溶于水,稀释至1000ml。
计算公式:CODCr=(V0-V1)•C×8×1000/V
C:硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol /L)