积约为树脂体积的2~3倍，在酸碱互换时应用200ml无离子水进行洗涤，5次浸泡结束用无离子水洗涤至溶液呈中性。

2. 测阳离子交换树脂的交换树脂固体含量（%）：称取双份1.0000 g的样品，将其中一份放入105~1100C的烘箱中约2h，烘干至恒重后放入氯化钙干燥器中冷却至室温，称重，记录干燥后的树脂质量

固体含量=干燥后的树脂质量╳ 100/样品质量

3. 阳离子交换树脂交换容量的测定，将一份1.0000 g的样品置于250mL的三角瓶中，投加0.5mol/LNaCl溶液摇动5min，放置2h后加入1%的酚酞指示剂3滴，用标准0.1000mol/LNaOH溶液进行滴定，至呈微红色15s不退，即为终点，记录NaOH标准溶液的物质的量浓度及用量。

表6-1 阳离子交换树脂交换容量测定记录

湿树脂样品 质量W/g 干燥后的树脂质量W1/g 树脂固体 含量% NaOH溶液的 NaOH标液物质的量浓度 交换容量 的用量（mmol/g） V/mL 五、 计算

1. 根据实验测定数据计算树脂固体含量 2. 根据实验测定数据计算树脂交换容量 六、思考题

1.测定强酸性阳离子交换树脂的交换容量为何用强碱液NaOH滴定？

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2.影响再生剂用量的因素有哪些，再生液的浓度过高或过低有何不利 3.实验中出水的硬度是多少？是否小于0.05mmol，影响出水硬度的因素有哪些？

实验七 加压溶气气浮实验

一、 实验目的

1掌握气浮静水方法的原理。 2了解气浮工艺流程及运行操作 二、实验原理

气浮法是固—液或液—液分离的一种方法。它是通过某种方式产生大量的微气泡，使其与废水中密度接近于水的固体或液体微粒粘附，形成密度小于水的气浮体，在浮力的作用下，上浮至水面，进行固—液或液—液分离。

气浮法按水中气泡产生的方法可分为布气气浮法、溶气气浮法和电解气浮法等3种。由于布气气浮法一般气泡正经较大，气浮效果较差，而电解气浮直径虽不大但耗电较大，因此在目前应用气浮法的工程中，溶气气浮法最多。

根据气泡析出时所处压力不同，溶气气浮又可分为：加压溶气气浮和容器真空气浮2种类型。前者，空气在加压条件下溶于水中，再使压力降至常压，把溶解的过饱和空气以微气泡的形式释放出来；后置是空气在常压或加压条件下溶入水中，而在负压条件下析出。加压溶气气浮是国内外最常用的一种气浮方法，是含乳化油废水的处理不可缺少的工艺之一。

加压溶气气浮工艺由空气饱和设备、空气释放设备和起伏池等组成。

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其基本工艺流程有全溶气流程、部分溶气流程和回流加压溶气流程3种，如图4—22，图4—23和图4—24所示。

三、实验材料及设备 所需实验材料及设备如下：

（1）加压溶气气浮池模型一套，见图4—25；（2）空压机；（3）加压泵；（4）流量计；（5）止回阀、减压阀；（6）水箱；（7）混凝剂[Al2?SO4?3；（8）分析废水出水的各种仪器；（9）化学药品。

四、 实验步骤 具体实验步骤如下；

1首先检查气浮实验装置各部分是否正确连接。

2往回流加压水箱与其父池中注水，至有效水深的90%高度。 3将含乳化油或其他悬浮物的废水加到废水配水相中，并投Al2?SO4?3等混凝剂后搅拌混合，投加Al2?SO4?3量为50~60mg/L.

4先开动空压机加压，必须加压至3kg/cm2左右，最好不低于33kg/cm2。

5开启加压水泵，此时加压水量按2~4/min控制。

6待气罐中的水位升至一定高度，缓慢地打开溶气罐底部的闸阀，其流量与加压水量相同，为2~4L/min左右。

7经加压溶气的水再气浮池中释放并形成大量微小气泡时，再打开原废水配水箱、废水进水量可按4~6L/min控制。

8开启空压机加压至3kg/cm2（并开启加压水泵）后，其空气质量可先按0.1~0.2L/min控制，但考虑到加压溶气罐及管道中难于避免的漏气，

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其空气量可按水面在容器罐内的中间部位控制即可。多余的空气可以通过其顶部的排气阀排除。

9出水可以排至下水道，也可回流至回流加压水箱。

10测定原废水与处理水的水质变化。也可以多次改变进水量、空气在溶气罐内的压力、加压水量等，测定分析原废水与处理水的水质。

五、实验结果及分析

实验结果及分析的具体内容应包括：

1、根据实验设备尺寸与有效容积，以及水和空气的流量，分别计算溶气时间、气浮时间、汽水比等参数。

2、观察实验装置运行是否正常，气浮池内的气泡是否很微小。若不正常，是什么原因？如何解决？

3、计算不同运行条件下，废水中污染物（也可以用悬浮物来表示）的去除率，以其去除率为纵坐标，以某一运行参数（如溶气罐的压力、进水流量及气浮时间等）为横坐标，画出污染物去除率与某运行参数之间的定量关系曲线。

实验八 曝气设备充氧能力的测定实验

一、 实验目的

活性污泥法处理过程中曝气设备的作用是使空气、活性污泥和污染物三者充分混合，使活性污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧对有机污染物进行氧化降解。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素之一，因而需通过实验测定氧的总传递系数KLa,评价曝气设备的供氧能力和动力效

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率，为合理的选择曝气设备提供理论依据。通过本实验希望达到以下目的：

1、加深理解曝气充氧机理及影响因素；

2、掌握测定曝气设备的氧总传递系数和充氧能力的方法； 3、了解各种测试方法和数据整理的方法。 二、实验原理

所谓曝气就是人为的通过一些设备，加速向水中传递氧的一种过程。现行通过曝气方法主要有三种，即鼓风曝气、机械曝气、鼓风机械曝气。鼓风曝气是将由鼓风机送出的压缩空气通过管道系统送到安装在曝气池池底的空气扩散装置（曝气器），然后以微小气泡的形式逸出，在上升的过程中与混合液接触、扩散，使气泡中氧转移到混合液中支。机械曝气则是利用安装在水面的叶轮的高速转动，剧烈搅动水面，产生水跃，使液面与空气接触的表面不断更新，使空气中的氧转移到混合液中去。曝气的机理可用若干传质理论来加以解释，但水处理界比较公认的是刘易斯（Lewis）于怀特曼（Whitman）创建的双膜理论。双膜理论是基于在气液两相界面存在着两层膜（气膜和液膜）的物理模型。它的内容是：在气液两相接触界面两侧存在着气膜和液膜，它们处于层流状态，气体分子从气相主体以分子扩散的方式经过气膜和液膜进入液相主题，氧转移的动力为气膜中的氧分压梯度和液膜中的氧的浓度梯度，传递的阻力存在于气膜和液膜中，而且主要存在于液膜中。如图所示：

双膜理论模型

影响氧转移的因素主要有温度、污水性质、氧分压、水的紊流成都、气液之间接触时间和面积等。

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