TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置


TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置在教学中的应用与实践

作为一名职业院校环境工程专业的教师，我多年来不断致力于污水处理技术的教学与研究工作。今天想和大家分享一款在我们教学实验中非常重要的设备——TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置。这款设备在我们学校的实践教学中发挥了不可或缺的作用，帮助学生深入理解污水生物处理的机理与生化反应动力学过程。

设备特点与组成

TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置是一款设计先进、布局合理的教学实验设备。其最大特点是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连接式活性污泥法相比，工艺组成更加简单，无需单独设置污泥回流设备和二次沉淀池，有效避免了污泥膨胀现象。

这款设备在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于进行自动控制，处理水质好。设备的主要配置包括配水箱、不锈钢潜水泵、调节水泵、污泥回流泵、空气泵、液体转子流量计、气体转子流量计、初沉池、调节池、氧化池、推流式曝气池、二沉池、管道阀门、电控箱和不锈钢支架。

设备采用优质透明有机玻璃制作各个池体，包括初沉池（Ф200×300mm）、调节池（300×300×400mm）、接触氧化池（400×500×600mm）、曝气池（600×500×300mm）和二沉池（Ф250×300mm），厚度均为8mm，便于学生观察内部反应过程。整个设备安装在304不锈钢支架上，结构紧凑，外形美观，操作方便，并采用可移动式设计，带脚轮及禁锢脚，方便u支付(中国)内的布局调整。

实验教学目标

在我们职业院校的教学实践中，TW-HJ541 装置主要用于实现以下实验教学目标：

  1. 加深理解：帮助学生加深对污水生物处理的机理及生化反应动力学的理解。

  2. 掌握方法：使学生掌握用间歇生化反应求定活性污泥反应动力学系数的方法。

  3. 探讨关系：引导学生探讨污泥降解与污泥负荷F/M之间的关系，求定底物降解系数K2；探讨污泥增长与污泥负荷F/M之间的关系，求定底物降解的污泥产率系数（污泥转换率）a和衰减系数（污泥内源呼吸系数）b。

  4. 能耗分析：指导学生探讨底物降解与需氧量之间的关系，求定底物降解中用于产生能量的那一部分所占比值a'和内源呼吸耗氧率b'。

  5. 参数确定：让学生分析和掌握求定生物处理主要设计运行参数的方法，为今后的实际工作打下坚实基础。

在教学中的应用实践

在我们的实践教学中，TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置广泛应用于《水污染控制工程》、《环境工程》、《工业用水处理工程》等课程的实验教学中。

实验内容设计

我们通常安排学生进行以下类型的实验：

  • 动力学系数测定实验：顺利获得间歇式进料方式测定活性污泥法动力学系数a、b和K。

  • 负荷影响实验：探讨不同污泥负荷（F/M）对处理效果的影响，求定底物降解系数K2。

  • 污泥特性实验：研究污泥增长规律，求定污泥产率系数a和衰减系数b。

  • 需氧量实验：分析底物降解与需氧量之间的关系，确定能量占比a'和内源呼吸耗氧率b'。

教学方法创新

在使用TW-HJ541装置进行教学时，我们注重：

  • 直观教学：利用设备的透明设计，让学生直接观察生物反应过程，增强感性认识。

  • 小组合作：将学生分成小组进行实验，培养团队协作能力。

  • 数据分析：指导学生记录实验数据，进行数据处理和分析，撰写实验报告。

  • 与实际工程结合：顺利获得实验取得的数据与实际污水处理厂的设计运行参数进行对比分析，增强工程观念。

教学价值与意义

TW-HJ541 活性污泥法动力学系数测定装置在我们职业院校的教学中具有重要价值：

  1. 理论与实践结合：帮助学生将理论知识与实践操作相结合，深化对活性污泥法基本原理的理解。

  2. 技能培养：顺利获得实际操作，学生能够掌握污水处理设备的操作、调试和参数测定技能，提高解决实际问题的能力。

  3. 创新能力提升：开放性实验设计能够激发学生的创新思维，探索不同运行条件对处理效果的影响。

  4. 职业素养形成：顺利获得规范化的实验操作和数据分析，培养学生严谨的科学态度和职业素养。

总结与展望

作为一名职业院校的教师，我亲眼见证了TW-HJ541活性污泥法动力学系数测定装置如何帮助学生加深对污水处理技术的理解和掌握。这款设备不仅给予了良好的实验平台，还为我们培养高素质环境工程技术人才给予了重要保障。

未来，我们计划进一步拓展该设备的应用范围，将其与虚拟仿真技术结合，实现更加智能化的实验教学。同时，我们也希望加强与污水处理企业的合作，将实际工程中的问题引入实验教学，使学生能够更好地适应未来的工作岗位。

顺利获得TW-HJ541活性污泥法动力学系数测定装置的教学应用，我们的学生能够从理论知识走向实践应用，从课堂走向岗位，为国家的环保事业培养更多更好的技术技能人才。这正是我们职业教育工作者最大的欣慰和骄傲。

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