實(shí)驗(yàn)一 混凝沉淀實(shí)驗(yàn)

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1、實(shí)驗(yàn)一混凝實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)本實(shí)驗(yàn)希望達(dá)到下述目的：1.學(xué)會(huì)求得最佳混凝條件(包括投藥量、pH值，水流速度梯度)的基本方法；2.加深對(duì)混凝機(jī)理的理解。2實(shí)驗(yàn)原理分散在水中的膠體顆粒帶有電荷，同時(shí)在布朗運(yùn)動(dòng)及其表面水化膜作用下，長(zhǎng)期處于穩(wěn)定分散狀態(tài)，不能用自然沉淀法去除，致使水中這種含濁狀態(tài)穩(wěn)定。向水中投加混凝劑后，由于(1)能降低顆粒間的排斥能峰，降低膠粒的ζ電位，實(shí)現(xiàn)膠粒“脫穩(wěn)”，(2)同時(shí)也能發(fā)生高聚物式高分子混凝劑的吸附架橋作用，(3)網(wǎng)捕作用，從而達(dá)到顆粒的凝聚，最終沉淀從水中分離出來(lái)。由于各種原水有很大差別，混凝效果不盡相同，混凝劑的混凝效果不僅取決于混凝劑

2、投加量，同時(shí)還取決于水的pH值、水流速度梯度等因素。3實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備3.1實(shí)驗(yàn)裝置混凝實(shí)驗(yàn)裝置主要是六聯(lián)攪拌機(jī)。攪拌機(jī)上裝有電機(jī)調(diào)速設(shè)備。3.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器儀表1.混凝試驗(yàn)攪拌儀(MY3000-6)1臺(tái)2.濁度儀(2100N)1臺(tái)3.數(shù)顯pH計(jì)(FE20/EL20)1臺(tái)4.溫度計(jì)刻度0~100oC1支5.秒表6.燒杯250ml6個(gè)；50ml6個(gè)7.移液管1，5，10mL8.精制硫酸鋁Al2(SO4)3·18H2O9.三氯化鐵FeCl3·6H2O10.HCl11.NaOH4實(shí)驗(yàn)步驟混凝實(shí)驗(yàn)分為最佳投藥量、最佳pH值、最佳水流速度梯度三部分。在進(jìn)行最佳投藥量實(shí)驗(yàn)時(shí)，先選

3、定一種攪拌速度變化方式和pH值，求出最佳投藥量。然后按照最佳投藥量求出混凝最佳pH值。最后根據(jù)最佳投藥量、最佳pH值，求出最佳的速度梯度，在混凝實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)藥劑可參考下列濃度進(jìn)行配制：1.Al2(SO4)3·18H2O濃度10gL-1；2.FeCl3·6H2O濃度10gL-1；3.HCl10%(v/v)；4.NaOH10%(w/v)。4.1最佳投藥量實(shí)驗(yàn)步驟1.確定原水特征，即測(cè)定原水水樣混濁度、pH值、溫度。2.確定形成礬花所用的最小混凝劑量。方法是通過(guò)慢速攪拌燒杯中150mL原水，并每次增加1mL混凝劑投加量，直至出現(xiàn)礬花為止。這時(shí)的混凝劑量作為形成礬花的最小

4、投加量。3.在實(shí)驗(yàn)杯中放入150mL原水，置于實(shí)驗(yàn)攪拌器平臺(tái)上。4.確定實(shí)驗(yàn)時(shí)的混凝劑投加量。根據(jù)步驟2得出的形成礬花最小混凝劑投加量，取其1/4作為1號(hào)實(shí)驗(yàn)杯混凝劑投加量，取其2倍作為6號(hào)實(shí)驗(yàn)杯混凝劑投加量，用依次增加混凝劑投加量相等的方法求出2~5號(hào)燒杯混凝劑投加量，把混凝劑分別加入1~6號(hào)實(shí)驗(yàn)杯中。5.啟動(dòng)攪拌器，快速攪拌0.5min、轉(zhuǎn)速約300rpm，中速攪拌6min，轉(zhuǎn)速約100rpm；慢速攪拌6min、轉(zhuǎn)速約50rpm。如果用污水進(jìn)行混凝實(shí)驗(yàn)，污水膠體顆粒比較脆弱，攪拌速度可適當(dāng)放慢。6.關(guān)閉攪拌器，靜止沉淀5min，用10mL移液管抽出實(shí)驗(yàn)杯中的上清液

5、(共約20mL)放入50mL燒杯內(nèi)，立即用濁度儀測(cè)定濁度。4.2最佳pH值實(shí)驗(yàn)步驟1.在實(shí)驗(yàn)杯中分別放入150mL原水，置于實(shí)驗(yàn)攪拌器平臺(tái)上。3.調(diào)整原水pH值，用移液管依次向1、2、3號(hào)實(shí)驗(yàn)杯中分別加入0.7、1.5、2.5mL10%的HCl。依次向4、5、6號(hào)實(shí)驗(yàn)杯中分別加入0.2、0.7、1.2mL10%的NaOH。4.攪拌均勻后，用pH試紙測(cè)定各水樣pH值。5.用移液管向各燒杯中加入相同劑量的混凝劑．(投加劑量按照最佳投藥量實(shí)驗(yàn)中得出的最佳投藥量而確定)。6.啟動(dòng)攪拌器，快速攪拌0.5min，轉(zhuǎn)速約300rpm；中速攪拌6min，轉(zhuǎn)速約100rpm；慢速攪拌6

6、min，轉(zhuǎn)速約50rpm。7.關(guān)閉攪拌器，靜止沉淀5min，用10mL移液管抽出實(shí)驗(yàn)杯中的上清液(共約20mL)放入50mL燒杯內(nèi)，立即用濁度儀測(cè)定濁度。4.3混凝階段最佳速度梯度實(shí)驗(yàn)步驟1.按照最佳pH值實(shí)驗(yàn)和最佳投藥量實(shí)驗(yàn)所得出的最佳混凝pH值和投藥量，分別向?qū)嶒?yàn)杯中加入相同劑量的HCl(或NaOH)和混凝劑，置于實(shí)驗(yàn)攪拌器平臺(tái)上。2.啟動(dòng)攪拌器快速攪拌1min，轉(zhuǎn)速約300rpm。隨即把其中5個(gè)實(shí)驗(yàn)杯移到別的攪拌器上，1號(hào)實(shí)驗(yàn)杯繼續(xù)以20rpm攪拌10min。其它各燒杯分別用55、90、125、160、200rpm攪拌10min。3.關(guān)閉攪拌器，靜止沉淀5min

7、，用10mL移液管抽出實(shí)驗(yàn)杯中的上清液(共約20mL)放入50mL燒杯內(nèi)，立即用濁度儀測(cè)定濁度。4.記錄速度梯度G。注意事項(xiàng)：1.整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用統(tǒng)一水樣，取樣時(shí)攪拌均勻。2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意移液管，燒杯的清洗，避免藥劑殘留影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。3.在測(cè)定水的濁度、用移液管抽吸上清液時(shí)，不要擾動(dòng)底部沉淀物。同時(shí)，各燒杯抽吸的時(shí)間間隔盡量減小。5實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理5.1最佳投藥量實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理1.記錄原水特征、混凝劑投加情況、沉淀后的剩余濁度。2.以沉淀水濁度為縱坐標(biāo)，混凝劑加注量為橫坐標(biāo)，繪出濁度與藥劑投加量關(guān)系曲線(xiàn)，并從圖上求出最佳混凝劑投加量。5.2最佳pH值實(shí)