裸管与传热管实验装置

污泥浓缩是污泥处理的首要环节，其模拟实验装置主要用于演示重力浓缩原理与工艺控制。该装置模拟连续或间歇式浓缩池的运行，通过观察污泥固体通量、固体回收率及上清液浊度，学生可以理解固体负荷、水力负荷对浓缩效果的影响。实验中常通过投加聚丙烯酰胺（PAM）等絮凝剂，观察污泥颗粒的絮凝沉降过程，并确定投药量。这一实践帮助学生掌握降低污泥含水率（从99%降至96%左右）以减少后续脱水、消化等单元处理成本的技术关键，贯通污泥处理处置的知识链条。实验装置的定制化需求推动了技术创新。裸管与传热管实验装置

活性污泥充氧实验装置是污水好氧生物处理研究中的基础且关键的设备，其主要目的是在实验室尺度下，模拟并量化曝气过程中氧气从气相向液相（混合液）的传质效率。该装置通常由一个配备微孔曝气器或其它形式曝气头的透明反应器、精确的曝气流量控制系统、高精度溶解氧（DO）实时监测探头与数据采集系统构成。其实验操作是通过瞬时曝气，将反应器内混合液的溶解氧浓度从零（通过先前投加亚硫酸钠脱氧）恢复至饱和值，并全程记录DO随时间的变化曲线。通过对这条“氧恢复曲线”进行数学模型拟合，即可计算出关键的氧总转移系数（KLa）和氧转移效率（OTE）。这些参数直接反映了曝气设备的性能、水质（如污泥浓度、温度、表面活性剂含量）对传质的影响。该装置的研究成果对于实际污水处理厂曝气系统的选型、优化运行以降低能耗（曝气通常是污水处理中比较大的能耗单元）具有直接的指导意义，是连接理论传质机理与工程节能实践的重要桥梁。脉冲澄清池实验装置定做实验装置的使用培训应涵盖所有功能。

利用电动生物转盘实验装置，研究人员可以系统性地探究运行参数——转速与浸没深度——对系统处理效能的深层影响。转速直接决定了生物膜承受的流体剪切力大小：转速过低，传质效率差，易导致生物膜过厚、内部厌氧和堵塞；转速过高，则剪切力过强，会使生物膜过度脱落，导致出水浑浊且微生物量不足。浸没深度（即盘片浸入水中的面积比例）则决定了生物膜交替接触污水与空气的频率，这对好氧、兼氧微生物的代谢至关重要。通过实验装置精确地调节这两个参数，可以找到特定水质条件下的组合点，在保证良好传质与充氧的同时，维持生物膜处于健康、高活性的稳定状态。此外，这种调控实验还能关联研究生物膜的微观特性，如孔隙率、密度、优势菌群结构的变化。研究成果为实际生物转盘工艺的优化运行提供了科学的操作指南，对于实现高效、稳定的污水处理目标至关重要。

竖流式沉淀池实验装置是用于演示和研究颗粒在静水中自由沉降与絮凝沉降规律的经典教学与科研工具。其结构特征：通常为一个圆柱形或方柱形透明筒体，底部呈锥形便于集泥，顶部设有环形溢流槽。实验时，原水通过位于中心、下端开口的导流筒（中心管）缓慢进入，在筒口下方形成一个缓慢上升的流态区域。悬浮颗粒在此区域内，其重力沉降速度与水流上升速度相互博弈：沉降速度大于上升速度的颗粒将沉入底部泥斗；反之则被水流带出，从顶部溢流堰排出。装置的透明设计使得“清水区”、“絮凝区”、“浓缩区”的分层现象清晰可见。通过该装置，可以直观验证斯托克斯定律，探究颗粒粒径、密度对沉降速度的影响；对于混凝后的絮体，则可以研究其“层状沉降”特性，即泥水界面整体下沉的过程。通过调节进水流量（改变上升流速）和悬浮物浓度，可以定量分析表面水力负荷、固体通量等关键设计参数对沉淀效果的影响，为实际竖流式沉淀池（如二沉池）的设计提供重要的理论依据和数据支持。矩形虹吸式生物滤池实验装置创新性地利用虹吸作用实现周期性自动反冲洗，维持滤床通透性。

膜污染控制是MBR工艺污水处理模拟教学与研究的重中之重。在模拟实验装置运行中，学生需要持续监测膜通量的衰减与跨膜压差（TMP）的上升，这是膜污染的直接表征。通过设置不同的运行周期（如曝气强度、间歇抽吸时间）并进行物理反冲洗或化学清洗（如次氯酸钠、柠檬酸清洗），学生可以量化不同清洗策略的恢复效果。此实验使学生亲身体会到膜污染对运行成本的巨大影响，并学习通过优化运行方式与清洗方案来延长膜寿命、降低维护费用。实验装置的用户界面设计应注重用户体验。裸管与传热管实验装置

膜分离实验装置：基于膜孔径筛分效应，实现污水溶质溶剂分离与污染物深度截留。裸管与传热管实验装置

钟式沉砂池实验装置：依托钟式径向流结构与离心沉降效应，实现污水中砂粒的快速分离与高效收集钟式沉砂池实验装置是污水预处理领域的标准化实验设备，中心设计围绕钟式径向流结构与离心沉降效应的协同作用。装置由钟体、导流筒、进水管道、排砂斗等部件组成，污水经导流筒进入钟体后，沿径向呈辐射状流动，形成稳定的旋流场。在离心力与重力的双重作用下，砂粒（粒径≥0.2mm）快速向池底沉降，聚集于排砂斗中，而有机悬浮颗粒则随水流上升排出，实现砂粒与有机物的高效分离。实验中可通过调节进水流量（5-20L/h）、导流筒高度等参数，模拟不同工程工况，探究水力条件对砂粒分离效率的影响。装置配备砂粒取样口与重量分析法检测系统，可精确量化分离效率与砂粒截留率。该装置严格复刻工程级设备的结构比例，能为城镇污水处理厂、工业园区预处理系统的钟式沉砂池设计、参数优化提供可靠实验支撑，有效解决工程中砂粒沉积导致的设备磨损、工艺堵塞问题。裸管与传热管实验装置