① 實驗二 達西滲透實驗
1.實驗目的
1)通過穩定流條件下的滲透實驗,進一步加深理解線性滲透定律———達西定律。
2)加深理解滲透流速(v)、水力坡度(I)、滲透系數(K)之間的關系,並熟悉實驗室測定滲透系數(K)的方法。
2.實驗內容
1)了解達西滲透實驗裝置(圖B-2、圖B-3)。
2)驗證達西滲透定律。
3)測定不同試樣的滲透系數。
3.實驗原理
在岩石空隙中,由於水頭差的作用,水將沿著岩石的空隙運動。由於空隙的大小不同,水在其中運動的規律也不相同。實踐證明,在自然界絕大多數情況下,地下水在岩石空隙中的運動服從線性滲透定律:
圖B-2 達西儀裝置圖(底部進水)
水文地質學概論
式中:Q為滲透流量,m3/d或cm3/s;K為滲透系數,m/d或cm/s;ω為過水斷面面積,m2或cm2;Δh為上、下游過水斷面的水頭差,m或cm;L為滲透途徑的長度,m或cm;I為水力坡度(或稱水力梯度), ;v為滲透流速,m/d或cm/s。
利用該實驗可驗證達西線性滲透定律:Q=KωI或v=KI。其主要內容為:流量(Q)(或v)與水力坡度(I)的一次方成正比。在實驗時多次調整水力坡度(改變水頭),看其流量(Q)(或v)的變化是否與水力坡度一次方成正比關系。
實驗時,可直接測定流量(Q)、過水斷面面積(ω)和水力坡度(I),從而可求出滲透系數(K)值
室內測定滲透系數,主要採用達西儀。其實驗方法有兩種:①達西儀由底部供水,出水口在上部(圖B-2)。實驗過程中,低水頭固定,調節高水頭;②達西儀是由頂部供水,水流經砂柱,由下端流出(圖B-3)。實驗過程中,高水頭固定,調節低水頭,即調節排水口的高低位置。由底部供水的優點是容易排出試樣中的氣泡,缺點是試樣易被沖動。由頂部供水的優缺點與前一種正好相反。本實訓以頂部供水的達西儀為例進行介紹。
4.實驗儀器及用品
1)達西儀(圖B-3)。
2)量筒(500mL)1個。
3)秒錶。
圖B-3 達西儀裝置圖(頂部進水)(編號說明見圖B-2)
4)搗棒。
5)試樣:①礫石(粒徑5~10mm);②砂(粒徑0.6~0.9mm);③砂礫混合(①與②混合)樣。
5.實驗步驟
(1)實驗前的准備工作
1)測量:分別測量金屬圓筒的內徑(d),根據 計算出過水斷面面積(ω)和各測壓管的間距或滲透途徑(L),將所得ω、L數據填入表B-2中。
2)裝樣:先在金屬圓筒底部金屬網上裝2~3cm厚的小砂石(防止細粒試樣被水沖走),再將欲實驗的試樣分層裝入金屬圓筒中,每層3~6cm厚,搗實,使其盡量接近天然狀態的結構,然後自上而下進行注水(排水管2和水源5連接),使砂逐漸飽和,但水不能超出試樣層面,待飽和後,停止注水。如此繼續分層裝入試樣並飽和,直至試樣高出上測壓管孔3~4cm為止,在試樣上再裝厚3~4cm小礫石作緩沖層,防止沖動試樣。
3)調試儀器:在每次試驗前,先給試樣注水,使試樣全部飽水(此時溢水管7有水流出)待滲流穩定後,停止注水。然後檢查3個測壓管中水面與金屬圓筒溢水面是否保持水平,如水平,說明管內無氣泡,可做實驗。如不水平,說明管內有氣泡,需排出。排氣泡的方法是用吸耳球對准水頭偏高的測壓管緩慢吸水,使管內氣泡和水流一起排出。用該方法使3個測壓管中水面水平,此時儀器方可進行實驗。
以上工作也可由實驗室教師在實驗課前完成。
(2)正式進行實驗
1)測定水頭:把水源5與排水管2分開,將排水管2放在一定高度上,打開水源5使金屬圓管內產生水頭差,水在試驗中從上往下滲透,並經排水口流出,此時溢水管7要有水溢出(保持常水頭)。當3個測壓管水頭穩定後,測得各測壓管的水頭,並計算出相鄰兩測壓管水頭差,填入表B-2中。
2)測定流量:在進行上述步驟的同時,利用秒錶和量筒測量時間(t)內排水管流出的水體積,及時計算流量(Q)。連續兩次,使流量的相對誤差小於5%(相對誤差(δ)= ,Q1、Q2分別為兩次實驗流量值,取平均值填入表B-2中。
表B-2 達西滲流實驗報告表
3)按由高到低或由低到高的順序,依次調節排水管口的高度位置,改變Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3個測壓管的水頭管讀數。重復步驟1和2,做2~4次,即完成3~5次實驗,取得3~5組實驗數據。
實驗過程中注意:①實驗過程中要及時排除氣泡,並保持常水頭;②為准確繪制v-I曲線,要求測點分布均勻,即流量(水頭差)的變化要控制適度。
(3)資料整理
依據以上實驗數據,按達西公式計算出滲透系數值,並求出其平均值,填入表B-2中。
6.實驗成果
1)提交實驗報告(表B-2)。
2)抄錄其他小組另外兩種不同試樣的實驗數據(有時間時,可自己動手做)。在同一坐標系內,以v(滲透流速)為縱坐標,I(水力坡度)為橫坐標,繪出3種試樣的v-I曲線,驗證達西定律。
復習思考題
1.當試樣中水未流動時,3個測壓管的水頭與溢水口水面保持在同一高度,為什麼?
2.為什麼要在測壓管水頭穩定後再測定流量?
3.三種試樣的v-I曲線是否符合達西定律?試分析其原因。
4.比較不同試樣的滲透系數(K)值,分析影響K值的因素?
5.在實驗過程中為什麼要保持常水頭?
6.將達西儀平放或斜放進行實驗時,其實驗結果是否相同?為什麼?
② 光合作用實驗的真空滲水法原理與步驟是什麼
將葉片打碎 利用真空抽出葉片內的空氣 再使水滲透進葉片充滿。
然後在儀器中 測定單位時間一定光強下 葉片光合作用產生並釋放到水中的氧氣(測氧分壓得改變)。
①將實驗裝置放在暗室內飢餓,消耗掉葉片內儲藏的有機物,再轉移到光下照射。
②將摘下的葉片放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱 。
③應設對照實驗,對照實驗的裝置需在玻璃罩內放一小杯NaOH溶液,其他與實驗組的裝置及處理方式相同 。
③ RO反滲透純凈水設備工作流程是什麼樣的
工作流程:原水——原水箱——原水增壓泵——石英砂過濾器——活性炭過濾器——阻垢劑投加設備——精密過濾器——一級高壓泵——一級反滲透主機——中間水箱——二級高壓泵——二級反滲透主機——消毒系統——生產用水。
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④ 混凝土抗滲檢測的過程
混凝土抗滲檢測需要取混凝土試件進行混凝土抗滲實驗,具體的實驗方法步驟如下: 一、試件養護至試驗前一天取出,將表面晾乾,然後在其側面塗一層熔化的密封材料,隨即在螺旋或其它加壓裝置上,將試件壓入經烘箱預熱過的試件套中,稍冷卻後,即可解除壓力、連同試件套裝在抗滲儀上進行試驗。二、先將試件迎水面剁毛,放入試驗的壓力水箱中,試驗從水壓為0.1兆帕(1公斤力/平方厘米)開始。以後每隔8小時增加水壓0.1兆帕(1公斤力/平方厘米),並且要隨時注意觀察試件端面的滲水情況。三、當6個試件中有3個試件端面呈有滲水現象時,即可停止試驗,記下當時的水壓。 四、在試驗過程中,如發現水從試件周邊滲出,則應停止試驗,重新密封。
⑤ 反滲透操作說明
一 概述 反滲透法是一種膜分離技術,已成為一種成熟的化工單元操作。反滲透技術由於分離過程能耗低、無相變、無需其它化學葯品、無環境二次污染、設備簡單、運行費用低及維修方便,因此,它已廣泛地為人們使用。目前,反滲透水處理已廣泛地用於各個行業,既可提供化工、醫葯、電子、輕工和食品等工業用水,又能用於苦鹹水淡化製取生活用水。二 反滲透器進水水質要求 1. 反滲透器的進水水質指標為了使反滲透器裝置運轉正常,取得預期的效果,在水進入反滲透器裝置之前,應當進行必要的預處理,以滿足裝置對進水水質的要求。表一 反滲透器進水水質要求(聚醯胺類復合膜)序號 項 目 反滲透器允許的 進水水質指標1濁度 (NTU) ≤12pH 4—93水溫 (℃) 5—404化學耗氧量(錳法) (mg/l ) <25游離氯 (mg/l ) <0.16鐵(總鐵)(mg/l ) <0.36錳 (mg/l ) <0.05 硬度 (mg/l ) <17 總溶解性固體 (mg/l ) <10007總有機碳(TOC) (mg/l ) <18污染指數(FI)(mg/l ) <3 2. 水中有害成分對反滲透膜性能的影響 反滲透膜受到污染的主要原因是由金屬氧化物沉積引起的,常見的有氫氧化鐵、氫氧化鋁、氫氧化錳等,還有微生物粘泥、水中的懸浮物與膠體物質在膜表面的沉積,以及碳氫化合物和硅酮基的油及脂類覆蓋膜面,其特徵為產水量增加或鹽透過率增加或壓差降增加。 3.反滲透器的其它進水要求 反滲透主機應在以上原水條件下運行,檢查你的原水是否在此限度內是很重要的,不符合此標准將會導致膜組元件的永久性不可恢復的污染和損壞,因此種情況而導致的膜污染和損壞不在系統的保質范圍。3.1自來水水源自來水因為消毒而被氯化過,因此反滲透前必須安裝過濾器以去除水中的余氯,本反滲透系統的膜為聚醯胺類復合膜,如果原水中存在游離氯,膜就會受到不可恢復的損害。3.2原水硬度原水硬度超標容易引起反滲透膜的結垢而造成危害,因此,建議反滲透進水前安裝合適的軟化器或阻垢劑加葯裝置。3.2原水水溫及產水量設備的額定產水量是在原水水溫為25℃的情況下設定的,反滲透系統的產水量隨原水水溫降低而下降。一般情況下,水溫每降低1℃,產水量將下降3 %。3.3原水中的鐵一旦原水中的鐵含量大於0.1mg/l時,你就需要加設一個除鐵的過濾器。有關這方面的問題,你可和我們聯系。3.4供水壓力和流量系統的最小供水壓力:40PSI系統最小供水流量: 規格 SQSX-RO-0.125 SQSX-RO-0.25 SQSX-RO-0.5 流量 0.85T/hr 1.5T/hr 1.5T/hr 三 反滲透原理 反滲透是一種利用選擇性膜的選擇透過功能,以膜兩側壓力 差為動力的膜分離技術。 當系統所加的壓力大於溶液的滲透壓時,水分子會不斷地透過膜遷移至膜的淡水側,並通過收集管流至淡水出口。 本設備選用優質進口復合反滲透膜,能連續去除水中絕大部 分無機物和有機物,從而達到凈化的目的。 四 反滲透器各部件、作用及使用維護保養注意事項 一、保安過濾器及濾芯保安過濾器是在原水進入膜以前的最後一道過濾裝置,它可以有效去除前處理系統未去除的大於5μm的物質,可以截留由前處理系統流失的濾料如活性碳粉末等,從而有效保護反滲透膜不受或少受污染。二、進水電磁閥(可選件)進水電磁閥承壓范圍為0—1.0 Mpa,其主要作用是在設備停機時自動切斷原水和膜之間的管路,使水不會流入膜管內造成污染。如客戶未選配該配件時,因考慮在工程安裝時自行加入。三、高壓泵高壓泵採用進口PROCON銅制泵或立式多級離心高壓泵,這是反滲透主機的一個重要組件,它的作用是給反滲透膜輸送一定數量一定壓力的水源。使用中應保證泵不得空轉,不得長期超負荷運行,經常按要求排除空氣,應保證電器部分的乾燥。四、反滲透膜殼反滲透器採用的是不銹鋼膜殼或玻璃鋼膜殼。安裝兩端的端頭時,應在橡膠O型圈上塗一層凡士林,這樣一來既方便拆卸又可增加密封性,維修時應謹防損壞密封圈。五、反滲透膜反滲透膜是反滲透主機的關鍵部件,對設備的產水量和品質起著決定性的作用。六、電導率儀(TDS儀) 其主要作用是顯示設備運行時產水的電導率(TDS)情況,其功能和操作詳見操作說明。 五 反滲透設備的控制方式 表二 設備控制方式控制形式控制性質主 要 操 作 過 程集中控制自動/手動將控制方式選擇旋至自動(或手動)位置,機組按工藝要求自動(或手動)操作程序分別進行閥、送電、產水、泵等的單獨操作。局部控制手動通過控制櫃上的按鈕手動操作,控制反滲透器的進水泵、送電、產水、閥門等的單獨操作。六 反滲透器的操作步驟 (一)、開車運行(包括調試)前的准備 (1) 檢查前級水箱、後級水箱有無雜物;(2) 檢查反滲透器管路是否接錯、有無泄漏,電路系統是否接觸正常,電器各開關及儀表指示是否在准備開車的正常位置;(3) 檢查反滲透器本體及周圍環境是否整潔。 (二)、操作步驟(參閱附圖) A。 預處理設備運行前的准備工作 a.開機前先檢查絮凝劑溶液是否充足,並攪拌均勻。b.檢查原水箱的液位是否正常。合上總電源,電源指示燈亮, 同時檢查進水閥門的開啟狀態,確定進水閥門及相應指示燈是在工作的狀態。c.檢查前級機械過濾器、活性碳過濾器、精密過濾的閥門啟 閉是否正常。B。 絮凝劑(若系統有加葯裝置)高分子絮凝劑的配製注入和注意事項:水中投加絮凝劑的主要作用是使水中膠體、有機物絮凝在一起形成大而重的絮狀沉澱,以提高過濾器的過濾效果。 絮凝劑的投加量應根據原水水質的變化而做相應的調整。 注意事項:高分子絮凝劑應保存在陰涼處,保存期不超過一年。.超過時間絮凝效果較差。當環境溫度≥15℃時,配製 好的絮凝劑應在3天內使用完畢。 C。 計量泵的運行(若系統有加葯裝置) (1) 閱讀計量泵的操作說明書。(2) 根據說明書的順序啟動加葯泵。(3) 如計量泵吸入口有空氣時,可通過排氣閥將氣排盡。 D。反滲透系統反滲透裝置 反滲透裝置採用4英寸反滲透膜元件共8根,外殼為4根,每根外殼裝2根膜元件,並配有高壓泵、電導率儀、濃水清洗閥門、高低壓保護開關等。它們的主要功能如下:高壓泵:將水增壓至反滲透所需的壓力。電導率儀:監測產水電導。濃水清洗閥門:低壓沖洗膜表面時,使水由閥門排放。高壓保護開關:防止系統壓力過高,損壞設備。低壓保護開關:防止系統壓力過低,損壞設備。 反滲透裝置的操作運行經預處理後出水符合反滲透進水要求的原水可以送入反滲透裝置。運行手動: 啟動控制櫃(在反滲透架子上)電源。 檢查確認前級各個過濾器閥門均在運行狀態。 開啟濃水排放閥V6、淡水出水閥V5及反滲透進水閥V10,按下產水按鈕,此時原水泵、加葯泵自動啟動。當反滲透進水壓力大於設定值時,高壓泵自動啟動,同時開啟濃水排放電磁閥門V8。短時排放後,濃水排放電磁閥門V8自動關閉。 調節濃水排放閥V6、淡水出水閥V5及反滲透進水迴流閥V2,使淡水產水量為8噸/時,濃水排放流量約為4噸/時。 產水水質經電導率儀在線檢測,合格的產水進入反滲透水箱(或純凈水箱)。自動: 自動狀態下,當反滲透水箱到達中液位時,反滲透自動啟動,自動執行手動操作程序,工作人員應經常檢查產水水量和產水水質。 正常情況下,反滲透產水進入反滲透水箱,當需要送水至純凈水箱時可按如下步驟進行:a.將電控櫃上的切換按鈕轉到手動狀態,關閉送入反滲透水箱的閥門,開啟送到純凈水箱去的閥門。 b.檢查確認前級各個過濾器閥門均在運行狀態。c.開啟濃水排放閥V6、淡水出水閥V5及反滲透進水閥V10,按下產水按鈕,此時原水泵、加葯泵自動啟動。d.當反滲透進水壓力大於設定值時,高壓泵自動啟動,同時開啟濃水排放電磁閥門V8。短時排放後,濃水排放電磁閥門V8自動關閉。e.調節濃水排放閥V6、淡水出水閥V5及反滲透進水迴流閥V2,使淡水產水量為8噸/時,濃水排放流量約為4噸/時。f.產水水質經電導率儀在線檢測,合格的產水進入純凈水箱。 注意:此時反滲透的啟動和停運不受純凈水箱的控制,操作人員必須在現場密切注意純凈水箱的液位以便隨時開、關反滲透裝置。停機手動: 再次按下產水按鈕,濃水排放電磁閥V8自動開啟,短時排放後,自動關閉濃水排放電磁閥V8同時自動關閉高壓泵、原水泵、加葯泵。 關閉電源。自動: 當反滲透水箱到達高液位時,在自動狀態下,反滲透裝置自動停止,即此時濃水排放電磁閥V8自動開啟,短時排放後,自動關閉濃水排放電磁閥V8同時自動關閉高壓泵、原水泵、加葯泵。沖洗手動:當需要手動沖洗膜時,可將電控櫃上的切換按鈕轉入手動狀態,按下沖洗按鈕,沖洗一定時間(約幾分鍾)後,再次按下沖洗按鈕,結束沖洗。自動:當反滲透自動運行4小時後自動沖洗反滲透膜, 此時濃水排放電磁閥門V8自動開啟,短時沖洗後,濃 水電磁閥門V8自動關閉,轉入正常運行狀態。 七 反滲透裝置的停運保護 短期停運保護 停運5—30天為短期停運,在此可用下列措施: a.用低壓沖洗方法保護。b.也可每天運行1—2小時。 長期停運 停運1個月以上為長期停運,可採用下列措施: a.化學清洗反滲透裝置2小時。 b.清洗完畢後,用預處理水將反滲透裝置沖洗干凈。c.將1%的亞硫酸氫鈉溶液或0.5%的甲醛溶液注入膜殼中, 注滿後停泵,關閉各閥。 d.每三個月更換保護液一次。 上述清洗液和保護液均需用反滲透產水來配置。 八 反滲透膜污染處理 反滲透膜經長期使用,在膜表面積累膠體、金屬氧化物、細 菌、有機物、水垢等雜質,從而造成膜污染。 反滲透膜污染的種類不同,選擇的清洗劑也不同,因此應根 據情況分別對待。 清洗劑的配製(配製成1立方米清洗液)所需葯品數量如下: A.清洗鐵、碳酸鈣等無機鹽污染 檸檬酸20公斤,曲拉通(Triton)X-100 1升,加水混合 後用氨水調節PH約為3.0。 B.清洗有機物污染 三聚磷酸鈉20公斤,曲拉通(Triton)X-100 1升,EDTA- 鈉鹽8公斤,加水混合後用硫酸調節PH約為中性。 C.細菌污染 EDTA-鈉鹽8公斤,加水混合後用氫氧化鈉調節PH約為12.0。 膜的清洗 由於進水中含有微量的懸浮物、膠體、某些難溶性鹽和金屬 氧化物及細菌等雜質,並由於濃差極化的影響,當反滲透裝置 長期使用後易被一層沉澱物覆蓋而結垢,因此必須進行化學清 洗膜面,除去積累在膜面上的污垢,以恢復膜的性能。 清洗時間: 實際運行中,可參考下述三個條件來掌握清洗時間:A.反滲透裝置進出口壓差比運行初期增加10—20%。B.即使壓差尚未達到上述數值時,通常每隔3個月需清洗一次。C.產水量比初始或上一次清洗後降低10—20%。 D.產水脫鹽率下降10—15%。 E.需長期停運時,在停運之前進行清洗。以上前四條均在相同操作條件(進水壓力、溫度、回收率)下比較。 化學清洗流程: 本反滲透裝置的清洗用清洗裝置進行。清洗水箱(0.4立方米)內配置清洗液,經清洗泵升壓後,經精密過濾器、高壓泵進入反滲透膜元件,由濃水管回到清洗水箱,循環清洗2小時。 化學清洗順序:A.按選定的清洗劑配方,在清洗水箱中配置清洗液,並攪拌 均勻。B.開啟清洗進水閥、迴流閥,開啟清洗泵,調節清洗泵出口閥,清洗約2小時。C.排放清洗液,用清水低壓沖洗反滲透膜元件及清洗裝置,恢復運行條件,進行正常運行,並測試清洗效果。 清洗注意事項: A.清洗後要用清水充分洗凈清洗設備。B.清洗操作時要有安全保護措施,如防護鏡、手套、工作衣 等,並注意室內通風。 C.固體清洗劑要充分溶解後,才能進入反滲透裝置。 D.清洗液溫度<30℃。 E.清洗液配置用水應為反滲透或離子交換的產水。 F.做好清洗時的觀察和記錄工作。 清洗效果判斷及對策: 清洗有效的標志為反滲透進出口壓力差恢復或接近初投 運或上一次清洗後的水平,產水量和脫鹽率有明顯的提高。 清洗無效的原因及對策,見下表: 表三 清洗無效的原因及對策原 因對 策預處理不當,膜污染過度。加強預處理清洗劑選擇不當。改變清洗劑,重新清洗。膜使用期較長,清洗無效。更換元件。 反滲透膜更換: 反滲透膜元件經多次清洗達不到使用要求時,需更換膜元件, 更換時必須採用相同型號的膜元件。 九 反滲透裝置的故障及排除表四 反滲透裝置的故障及排除 故障措施原因及排除方法 高壓泵不轉1。 檢查高壓泵進口壓力。2。 檢查過濾器、精密過濾器壓力降。3。 檢查高壓泵啟動系統1。壓力低於高壓泵啟動壓力。2。更換濾芯或反沖洗前級過濾器。3。修理。 產水水質下降產水量少壓力高1。檢查進水水質。2。檢查壓力降。3。檢查進水溫度。1。進水水質下降。2。膜污染,清洗膜元件。3。溫度過低,提高或開大濃水閥門。 產水監測儀表不穩定或不工作檢查探頭或二次儀表取下檢查或檢修儀表 產水突然停止1。檢查高壓泵進口壓力。2。檢查高壓泵出口壓力。3。檢查電器元件。1。壓力低於高壓泵進口壓力。2。壓力高於高壓泵出口壓力。3。電器元件過載。
⑥ 反滲透裝置的主要工藝流程
1.原水罐(可選)反滲透裝置流程工藝圖(點擊看大圖)
儲存原水,用於沉澱水中的大泥沙顆粒及其它可沉澱物質。同時緩沖原水管中水壓不穩定對水處理系統造成的沖擊。(如水壓過低或過高引起的壓力感測的反應)。
2.原水泵
恆定系統供水壓力,穩定供水量。
3.多介質過濾器
採用多次過濾層的過濾器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、懸浮物等顆粒在20um以上的物質,可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。
4.活性炭過濾器
系統採用果殼活性炭過濾器,活性炭不但可吸附電解質離子,還可進行離子交換吸附。經活性炭吸附還可使高錳酸鉀耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由於吸附作用使表面被吸附復制的濃度增加,因而還起到催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機物、降低水的余氯值及農葯污染物和除去水中的三鹵化物(THM)以及其它的污染物。可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。同時,設備具有自我維護系統,運行費用很低。
5.離子軟化系統/加葯系統
R/O裝置為了溶解固體形物的濃縮排放和淡水的利用,為防止濃水端特別是RO裝置最後一根膜組件濃水側出現CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, SiSO4的濃度積大於其平衡溶解度常數而結晶析出,損壞膜原件的應有特性,在進入反滲透膜組件之前,應使用離子軟化裝置或投放適量的阻垢劑阻止碳酸鹽, SiO2,硫酸鹽的晶體析出.
6.精密過濾器
採用精密過濾器對進水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質去除,使RO系統等後續設備運行更安全、更可靠。濾芯為5um熔噴濾芯,目的是把上級過濾單元漏掉的大於5um的雜質除去。防止其進入反滲透裝置損壞膜的表面,從而損壞膜的脫鹽性能。
7.反滲透系統
反滲透裝置是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般是水)通過反滲透膜(或稱半透膜)而分離出來,因為這個過程和自然滲透的方向相反,因此稱為反滲透。反滲透法能適應各類含鹽量的原水,尤其是在高含鹽量的水處理工程中,能獲得很好的技術經濟效益。反滲透法的脫鹽率高,回收率高,運行穩定,佔地面積小,操作簡便,反滲透裝置在除鹽的同時,也將大部分細菌、膠體及大分子量的有機物去除。
8.臭氧殺菌器/紫外線殺菌器(可選)
殺滅由二次污染產生的細菌徹底保證成品水的衛生指標.
⑦ 實驗Ⅰ 不穩定滲流實驗
一、實驗目的
通過不穩定流條件下的滲流實驗,加深對Darcy定律的理解。
二、實驗裝置
如圖Ⅰ-1所示,圓管A下段裝有待測定的砂樣,底端為銅絲網,砂樣表層鋪放薄層細礫。實驗開始時,圓管上部裝滿水,水便通過砂樣滲流,圓管上部水位則逐漸下降。
圓管下端放在盛水器皿B中,通過砂樣滲流到器皿中的水會自動溢出,以固定滲流段下游水位。排水容器E通過排水管隨時排走盛水器皿溢出的水。
圖Ⅰ-1 實驗裝置圖
圖Ⅰ-2 t-lg H直線
三、實驗原理
1.2.1節中「不穩定Darcy實驗」已證明,圖Ⅰ-1所示的裝置中水頭H與時間t呈半對數關系(1.23)式,即
地下水動力學(第五版)
式中:t為時間;H0為實驗的初始水頭(即當t=0時的水頭);H為對應不同時間t的水頭;l為試樣長度;K為滲透系數。
因此,實驗過程中,可測定對應不同時間的水頭值,作t-lg H直線關系(圖Ⅰ-2),利用該直線的斜率m求滲透系數K。
四、實驗步驟
(1)熟悉儀器結構以及秒錶操作方法與讀數。進行實驗分工,建議一人觀察水頭變化,一人看秒錶,一人記錄。
(2)將盛水器皿充滿水,並將滲透管的下端放入盛水器皿B的水面之下約1cm。
(3)對試樣充水,使其自由滲透2~3次,以飽和砂土,排除空氣。
(4)記下初始水頭H0,對透明管充水到滲透管零點上方。待水位下降至零刻度,開動秒錶記時。
(5)水位下降到預先設計的降深值(如2,4,6,8,…,20cm)時,記錄對應的時間(表Ⅰ-1)。
(6)重復實驗步驟(4)和步驟(5)1~2次,進行核對。
(7)改變滲透管下端沒入盛水器皿的深度(離器皿底部約1cm)進行同樣實驗,記錄讀數。
(8)與不同砂樣的小組交換儀器,重復上述步驟(4)~步驟(7)的實驗,做好記錄。
表Ⅰ-1 實驗Ⅰ數據記錄
註:長度單位為cm,時間單位為s。
五、實驗成果
1.提交實驗數據記錄(表Ⅰ-1)。
2.數據處理
(1)繪制兩種砂樣的t-lg H曲線。
(2)計算滲透系數K(表Ⅰ-2)。
表Ⅰ-2 實驗Ⅰ滲透系數計算簡表
3.問題討論
(1)達西定律的應用條件是什麼?
(2)滲透管出口端放在盛水器皿不同深度時,滲透速度有何變化?為什麼(對比實驗資料說明)?
(3)本實驗中,測定水位H的基準面在何處?
六、試驗性實驗設計