任何物质都有一定的吸附性能，活性污泥由于单位体积表面积很大，特别是再生良好的活性污泥具有很强的吸附性能，故此污水与活性污泥接触初期由于吸附作用，而使污水中底物得以大量去除，即所谓初期去除；随着外酶作用，某些被吸附物质经水解后。又进入水中，使污水中底物浓度又有所上升，随后由于微生物对底物的降解作用，污水中底物浓度随时间而逐渐缓慢的降低，整个过程如图3-31所示。
设备及用具
1．有机玻璃搅拌罐二个，如图3-32示。
2．100mL量筒及，杯．三角瓶，秒表、玻璃棒、漏斗等。 3．离心机、水分快速测定仪。
4．COD回流装置或BOD5测定装置。
步骤及记录 1．制取活性污泥 （1）取运行曝气池再生段末端及回流污泥，或普通空气暖气池与氧气曝气池回流污泥，经离心机脱水，倾去上清液。
（2）称取一定重量的污泥（配制罐内混合液浓度MLSS—2～3g／L左右），在烧杯中用待测水搅匀，分别放人搅拌罐内编号，注意两罐内之浓度应保持一致。。
2．取待测定之水。注人搅拌罐内，容积在7—SL左右，同时取原水样测定 COD或BOD5值。
3．打开搅拌开关，同时记录时间，在0．5、1．0、1．5、2．0、3．0、5．0、10、20、40、70min，分别取出200mL左右混合液，并取出一个100mL之混合液。
4．将上述所取水样静沉300in或过滤，取其上清液或滤液，测定其 CQD或 BOD5值等，用100mL混合液测其污泥浓度。
5．记录如表3-30示。
表3-30 BOD5或COD吸附性能测定记录 污泥种类 吸附段 再生段 注意事项 1．因是平行对比实验，故应尽量保证两搅拌罐内污泥浓度的一致和水样的均匀一致性。 2．注意仪器设备的使用，实验中保持两搅拌罐运行条件，尤其是搅拌强度的一致性。
3．由于实验取样间隔时间短，样又多，准备工作要充分，不要弄乱。； 成果整理
以吸附时间为横坐标，以水样BOD5或COD值为纵坐标绘图。
吸 附 时 间(min) 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 5.0 10 20 40 70 思考题
1．活性污泥吸附性能指何而言，它对污水底物的去除有何影响，试举例说明。
2．影响活性污泥吸附性能的因素有哪些。 3．活性污泥吸附性能测定的意义。
4．试分析、对比吸附段、再生段污泥吸附曲线区别（曲线低点的数值与出现时间）及其原因．
实验七 曝气充氧实验
曝气是活性污泥系统的一个重要环节，它的作用是向池内充氧，保证微生物生化作用所需之氧，同时保持池内微生物、有机物、溶解氧，即泥、水、气三者的充分混合，为微生物降解创造有利条件。因此了解掌握曝气设备充氧性能，不同污水充氧修正系数a、B值及其测定方法，不仅对工程设计人员、而且对污水处理厂（站）运行管理人员也至关重要。此外，二级生物处理厂（站）中，曝气充氧电耗占全厂动力消耗的60—70％，因而高效省能型曝气设备的研制是当前污水生物处理技术领域面临的一个重要课题。因此本实验是水处理实验中的一个重要项目，一般列为必开实验。 一、曝气设备清水充氧性能测定 目的
1．加深理解曝气充氧的机理及影响因素。
2．了解掌握曝气设备清水充氧性能测定的方法。
3．测定几种不同形式的曝气设备氧的总转移系数KLas，氧利用率η％，动力效率等， 并进行比较。 原理
曝气是人为地通过一些设备加速向水中传递氧的过程，常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论哪一种曝气设备，其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论，如图3-43示在氧传递过程中，阻力主要来自液膜，氧传递基本方程式为：
dc?KLa(CS?C)dt（3-58） 式中
dc——液体中溶解氧浓度变化速率dtmg/L·min；
CS－C——氧传质推动力，mg／L； CS——液膜处饱和溶解氧浓度，mg/L；
C—一液相主体中溶解氧浓度，mg／L；
KLa?DL?A——氧总转移系数；
YL?WDL——液膜中氧分子扩散系数；
YL——液膜厚度
A——气液两相接触面积； W——曝气液体体积。
由于液膜厚度YL和液体流态有关，而且实验中无法测定与计算，同样气液接触面积A的大小也无法测定与计算，故用氧总转移系数KLa代替。
将式（3-58）积分整理后得曝气设备氧总转移系数KLa计算式。 KLa?2.303CS?C0 (3-59) lgt?t0CS?Ct式中 KLa——氧总转移系数。1/min或1/h； t0、t——曝气时间，min；
C0——曝气开始时池内溶解氧浓度，t0＝0时，C0＝0，mg／L； CS——曝气池内液体饱和溶解氧值，mg／L；
Ct——曝气某一时刻t时，池内液体溶解氧浓度，mg／L。
由式中可见，影响氧传递速率KLa的因素很多，除了曝气设备本身结构尺寸，运行条件而外，还与水质水温等有关。为了进行互相比较，以及向设计、使用部门提供产品性能，故产品给出的充氧性能均为清水，标准状态下，即清水（一般多为自来水）一个大气压20℃下的充氧性能。常用指标有氧总转移系数Klas充氧能力Qc、动力效率E和氧利用率η％。 曝气设备充氧性能测定实验，一种是间歇非稳态法，即实验时一池水不进不出，池内溶解氧浓度随时间而变；另一种是连续稳态测定法，即实验时池内连续进出水，池内溶解氧浓度保持不变。目前国内外多用间歇非稳态测定法，即向池内注满所需水后，将待曝气之水以无水亚硫酸钠为脱氧剂，氯化钻为催化剂，脱氧至零后开始曝气，液体中溶解氧浓度逐渐提高。液体中溶解氧的浓度C是时间t的函数，曝气后每隔一定时间 t取曝气水样，测定水中溶解氧浓度，从而利用上式计算KLa 值，或是以亏氧量（CS－Ct）为纵坐标，在半对数坐标纸上绘图，直线科率即为KLa值。 设备及用具
1．自吸式射流曝气清水充氧设备。见图3-44 1）曝气池：以钢板制成0.8×1.0×4.3m。
2）射流暖气设备。喷嘴d=14 mm，喉管D＝32 mm，喉管长L=2975mm。 3）水循环系统，吸水池、塑料泵。
4）计量装置：转子流量计、压力表、真空表、热球式测风仪。 5）水中溶解氧测定设备，测定方法详见水质分析（碘量法），或用上海第二分析仪器厂的溶解氧测定仪。
6）无水亚硫酸钠、氯化钴、秒表。
2．穿孔管鼓风曝气清水充氧设备。见图3-45。
1）有机玻璃柱：φ150mm（三套）、φ200mm（一套）H＝3.2m。
2）穿孔管布气装置：孔眼40φ0.5mm，与垂直线成45°夹角，两排交错排列。 3）空气压缩机、贮气罐。
3．平板叶轮表面曝气清水充氧实验设备。见图3-46。
1）有机玻璃平板叶轮完全混合式暖气池，电动搅拌机调速器。 2）溶解氧测定仪、记录仪。 步骤及记录
1．自吸式射流曝气设备清水充氧实验步骤：
（1）关闭所有闸门，向曝气池内注人清水（自来水）至小2米，取水样测定水中溶解氧值，
并计算池内溶解氧含量G＝DO×V。
（2）计算投药量：
（a）脱氧剂采用无水亚硫酸钠。
根据 2Na2SO3+O2=2Na2SO4
则每次投药量g=G×8×(1.1～1.5)。1.1～1.5值是为脱氧安全而取的系数。
(b)催化剂采用氯化钻，投加浓度为0.1mg／L，将称得的药剂用温水化开，由池顶倒人池内，约10min后，取水样、测其溶解氧。
（3）当池内水脱氧至零后，打开回水阀门和放气阀门，向吸水池灌水EK。 （4）关闭水泵出水阀门，启动水泵，然后，徐徐打开阀门，至池顶压力表读数为0.15MPa为止。
（5）开启水泵后，由观察孔观察射流器出口处，当有气泡出现时，开始计时，同时每隔
1分钟（前3个间隔）和0.5分（后几个间隔）开始取样，连续取15个水样左右。 （6）计量水量、水压、风速（m／s）（进气管d＝32mm）。 （7）观察曝气时喉管内现象和池内现象。 （8）关闭进气管闸门后，记录真空表读数。 （9）关闭水泵出水阀门，停泵。 2．鼓风曝气清水充氧实验步骤：
（1）河柱内注人清水至3．lin处时，测定水中溶解氧值，计算池内溶氧量G=DO·V。 （2）计算投药量。
（3）将称得药剂用温水化开由柱顶倒人柱内，几分钟后，测定水中溶解氧值。
（4）当水中溶解氧为零后，打开空压机，向贮气罐内充气。空压机停止运行后，打开供气阀门，开始曝气，并记录时间；同时每隔一定时间（lmin）取一次样，测定溶解氧值，连续取样10一豆5个；而后，拉长间隔，直至水中溶解氧不再增长（达到饱和）为止；随后，关闭进气阀门。
（5）实验中计量风量、风压、室外温度。并观察曝气时柱内现象。 3．平板叶轮表面曝气清水充氧实验步骤
（1）向池内注满清水，按理论加药量的1.5倍加入脱氧剂及催化剂。
（2）当溶解氧测定仪的指针达到O后，开始启动电机进行曝气，直至池内溶解氧达到稳定值为止。 4．记录
（l）自吸式射流曝气设备清水充氧记录见表3-39。 （2）化学滴定法测定水中溶解氧记录见表3-40。
（3）溶解氧测定仪与记录仪配用的记录，记录纸自记的形式如图3-47。
表3-39自吸式射流曝气清水充氧实验记录 水温 进水压力(Mpa) 瓶号 取样点 曝气池平面尺寸(m2) 池内水深(m) V(mL) 进水流量(m3) 喷嘴直径d(mm) V(mL) 进风量 风速 吼管直径d(mm) 风速 吼管长度L(mm) 取样点 风量 气水比（体积比） 面积比D2/d2 V(ml) 长径比L/D DO(ml) 表3-40水中溶解氧测定记录表
DO(mL) 瓶号 V(mL) Na2S2O3(N= )
注意事项
1．每个实验所用设备、仪器较多，事前必须熟悉设备、仪器的使用方法及注意事项。
2．加药时，将脱氧剂与催化剂用温水化开后，从柱或池顶，均匀加人。
3．无溶解氧测定仪的设备，在曝气初期，取样时间间隔宜短。
4．实测饱和溶解氧值时，一定要在溶解氧值稳定