混凝实验

一、实验背景混凝过程是现代城市给水和工业废水处理工艺研究中不可或缺的前置单元操作环节之一。

本实验旨在通过混凝实验，加深对混凝理论的理解，探索最佳混凝工艺条件，提高水处理效果。

二、实验目的1. 了解混凝现象及过程，观察矾花的形成。

2. 了解混凝的净水作用及主要影响因素。

3. 了解助凝剂对混凝效果的影响。

4. 探求水样最佳混凝条件（包括投药种类、投加量、pH值等）。

三、实验原理天然水中存在大量胶体颗粒，使原水产生浑浊。

混凝剂通过压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网捕等机理，使胶体颗粒脱稳，相互碰撞聚集，形成较大的絮体，从而实现净水目的。

四、实验方法1. 实验材料：原水、混凝剂、助凝剂、pH值调节剂、烧杯、搅拌器、pH计等。

2. 实验步骤：（1）取一定量的原水，加入适量的混凝剂，搅拌一定时间；（2）调节pH值，观察矾花形成情况；（3）加入助凝剂，继续搅拌；（4）观察絮体沉降情况，记录相关数据。

五、实验结果与分析1. 实验结果表明，混凝剂投加量为7ml时，混凝效果最佳。

在此条件下，矾花形成迅速，沉降速度快，出水浊度低。

2. 最佳pH值为7.63，在此pH值下，混凝剂水解程度高，脱稳效果显著。

3. 助凝剂对混凝效果有一定影响，但其影响相对较小。

在最佳混凝剂投加量和pH值条件下，助凝剂对混凝效果的影响不明显。

六、实验结论1. 本实验验证了混凝剂、pH值和助凝剂对混凝效果的影响，为实际水处理工艺提供了理论依据。

2. 最佳混凝工艺条件为：混凝剂投加量为7ml，pH值为7.63，无需添加助凝剂。

3. 实验结果可为水处理工程提供参考，有助于提高水处理效果。

七、实验不足与展望1. 实验过程中，未对混凝剂种类进行深入研究，今后可对不同混凝剂进行对比实验，探究其适用范围。

2. 实验过程中，未对助凝剂种类和用量进行系统研究，今后可对助凝剂进行优化，提高混凝效果。

3. 实验过程中，未对混凝过程中的水质变化进行详细分析，今后可对混凝过程中水质变化进行跟踪，为优化混凝工艺提供数据支持。

实验一化学混凝一、试验的目的和意义影响混凝效果的因素有水温，pH值，混凝剂种类、加量以及搅拌速度和时间等。

由于上述诸因素的影响的错综复杂，且非拘一格，所以混凝过程的优惠工艺条件通常要用混凝试验来确定。

衡量混凝主要指标是出水浊度和主要污染因子浓度。

实验方案技术及数据处理常用优选法和正交设计等数理统计法。

本实验的目的，在于使学生掌握进行混凝实验的基本技能（包括混凝剂品种的筛选，以及与待处理废水相适应的pH值和混凝剂加量的确定等），并对实验数据作正确的处理和分析。

二、实验原理化学混凝法通常用来除去废水中的胶体污染物和细微悬浮物。

所谓化学混凝，是指在废水中投加化学及来破坏胶体及细微悬浮物颗粒在水中形成的稳定分散体系，使其聚集为具有明显沉降性能的絮凝体，然后再用重力沉降，过滤，气浮等方法予以分离的单元过程。

这一过程包括凝聚和絮凝两个步骤，二者统称为混凝。

具体地说，凝聚是指在化学药剂作用下使胶体和细微悬浮物脱稳，并在布朗运动作用下，聚集为微絮粒的过程，而絮凝则是指为絮粒在水流紊动作用下，成为絮凝体的过程。

根据混凝过程的GT值要求，在药剂与废水的混合阶段，对搅拌速度和搅拌时间的要求是高速短时；而在反应阶段则要求低速长时。

两个阶段的搅拌转速n(r、p、m)和搅拌时间T由GT=104-105通过计算确定。

一般水处理中，混合阶级的G值约为500~1000秒-1，混合时间为10~30秒，一般不超过2分钟，在反应阶段，G值约为10~100秒-1，停留时间一般为15~30钟。

三、实验设备及仪器1、无级调速六联搅拌机一台（或六台单联搅拌机）；2、721型分光光度计3、pH计或精密pH试纸；4、温度计；5、50ml注射器；6、秒表；7、量筒；8、1000ml烧杯，250ml烧杯；9、移液管；10、混凝剂：10g/L FeCl3, 10g/L聚合氯化铝〔Al2(OH)m Cl6-m〕；聚丙烯酰胺PAM11、10%盐酸，8%氢氧化钠。

实验十三混凝实验13.1实验目的及要求加深对混凝理论的理解，选择和确定最佳混凝条件，了解影响混凝效果的相关因素。

13.2实验原理及内容天然水中存在大量胶体颗粒，是使水产生浑浊的一个重要原因，胶体颗粒靠自然沉淀是不能除去的。

水中的胶体颗粒均带负电，胶粒间的静电斥力、胶粒的布朗运动和胶粒表面的水化作用三种因素使胶粒不能相互聚结而长期保持稳定的分散状态，三者中的静电斥力影响最大。

向水中投加混凝剂，能提供大量的正电荷，压缩胶团的扩散层，使电位降低，静电斥力减少。

此时，布朗运动由稳定因素转变为不稳定因素，也有利于胶粒的吸附凝聚。

同时，由于双层状态的存在而产生的水化膜，也会因投加混凝剂降低电位，而使水化作用减弱。

混凝剂水解形成的的高分子物质或直接加入水中的高分子物质一般具有链状结构，在胶粒与胶粒之间起着吸附架桥作用，即使电位没有降低或降低不多，胶粒不能相互接触，通过高分子链状物吸附胶粒，也能形成絮凝体。

消除或降低胶体颗粒不稳定因素的过程叫做脱稳。

脱稳后的颗粒，在一定的水力条件下才能形成较大的絮凝体，俗称矾花。

由于布朗运动造成的颗粒碰撞絮凝，叫“异向絮凝”；由机械运动或液体流动造成的颗粒碰撞絮凝，叫“同向絮凝”。

异向絮凝只对微小颗粒起作用，当粒径大于1~5μm时，布朗运动基本消失。

从胶体颗粒变成较大的矾花是一个连续的过程，为了研究的方便可划分为混合和反应两个阶段。

混合阶段要求浑水和混凝剂快速均匀混合，一般说来，该阶段只能产生用眼睛难以看见的微絮凝体；反应阶段则要求将微絮凝体形成较密实的大粒径矾花。

直径较大且较密实的矾花容易下沉。

自投混凝剂直至形成矾花的过程叫混凝。

胶体颗粒的混凝沉淀过程见表13-1。

表13-1 混凝过程混凝过程中，不仅受水温、投加剂的量和水中胶体颗粒浓度的影响，还受水的pH的影响。

如pH过低（小于4），则所投混凝剂的水解受到限制，其主要产物中没有足够的羟基(OH)进行桥联作用，也就不容易生成高分子物质，絮凝作用较差。

实验一混凝实验一、实验目的1、观察混凝现象及过程，加深对混凝机理的理解，了解混凝效果的影响因素；2、掌握混凝烧杯搅拌实验的方法和一般步骤；3、学会确定一般水体最佳混凝条件的基本方法，包括投药量、pH 值和速度梯度。

二、实验原理混凝是通过向水中投加药剂使胶体物质脱稳并聚集成较大的颗粒，以使其在后续的沉淀过程中分离或在过滤过程中能被截除。

在水体中投加混凝剂，如Al2(SO4)3、FeCl3，经过水解反应后生成的Al (III)、Fe (III)化合物对胶体脱稳的效果不仅受到投加混凝剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响、还受水的pH 值影响。

在投加了混凝剂的天然水中，胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体，这时，水流速度梯度G的大小起着主要的作用。

在混凝搅拌实验中，根据碰撞能量的来源不同，可采用式G =√pμ和G =√gh vμ来计算G值。

从混凝剂与水混合到絮体形成是整个混凝工艺的全过程。

根据所发生的作用不同，分为混合和絮凝两个阶段。

在混合阶段，以胶体的异向凝聚为主，要使药剂迅速均匀地分布到水中以利于水解、聚合及脱稳；在絮凝阶段，主要以同向絮凝（以水利或机械搅拌促使颗粒碰撞絮凝）为主，同向絮凝效果与速度梯度G和絮凝时间T有关。

三、实验装置及药品1、六联搅拌仪1 台、光电浊度仪1 台；2、酸度计1 台；3、温度计1 支；4、1000mL 烧杯6 个，250mL 烧杯6 个；5、1000mL 量筒1 个；6、1mL 移液管2 支，2mL 移液管1 支，5mL 移液管1 支；7、50mL 注射针筒4 支；8、浓度10g/L 的三氯化铁溶液10、浓度10g/L 的聚合氯化铝[A12(OH)mC16-m]11、浓度10%的盐酸溶液12、浓度10%的氢氧化钠溶液四、实验步骤实验内容分为最佳投药量、最佳pH 值、最佳水流速度梯度三部分。

在进行最佳投药量实验时，先选定一种搅拌速度变化方式和pH 值，求出最佳投药量。

给水处理工程实验一混凝实验一、实验目的：1、通过实验观察混凝现象，加深对混凝理论的理解；2、学会求得一般天然水体最佳混凝条件（包括投药量、pH值、水流速度梯度）的基本方法；3、加深对混凝机理的理解。

4、了解混凝的相关因素。

二、实验原理：分散在水中的胶体颗粒带有电荷，同时在布朗运动及其表面水化作用下，长期处于稳定分散状态，不能用自然沉淀方法去除。

向这种水中投加混凝剂后，可以使分散颗粒相互结合聚集增大，从水中分离出来。

由于各种原水有很大差别，混凝效果不尽相同。

混凝剂的混凝效果不仅取决于混凝剂投加量，同时还取决于水的pH值、水流速度梯度等因素。

胶体颗粒（胶粒）带有一定电荷，它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。

胶粒表面的电荷值常用电动电位ξ来表示，又称为Zeta电位。

Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。

Zeta电位的测定，可通过在一定外加电压下带电颗粒的电泳迁移率计算：ξ＝ KπηuHD （1-1）式中：ξ——Zeta电位（mV）；K ——微粒形状系数，对于圆球体K＝6；π——系数，为3.1416；η——水的粘度（Pa·S），（此取η＝10－1Pa·S）；u ——颗粒电泳迁移率（um/s/\V/cm）；H ——电场强度梯度（V/cm）；＝81。

D ——水的介电常数D水Zeta电位值尚不能直接测定，一般是利用外加电压下追踪胶体颗粒经过一个测定距离的轨迹，以确定电泳迁移率值，再经过计算得出Zeta电位。

电泳迁移率用下式进行计算：u＝GL（1-2）VT式中：G ——分格长度（um）；L ——电泳槽长度（cm）；V ——电压（V）;T ——时间（s）。

一般天然水中胶体颗粒的Zeta电位约在-30毫伏以上，投加混凝剂后，只要该电位降到-15毫伏左右即可得到较好的混凝效果。

相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。

投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。

投加量不足不可能又很好的混凝效果。

实验一化学混凝实验一、实验目的分散在水中的胶体颗粒带有电荷，同时在布朗运动及其表面水化作用下，长期处于稳定分散状态，不能用自然沉淀方法去除。

向这种水中投加混凝剂后，可以使分散颗粒相互结合聚集增大，从水中分离出来。

由于各种废水差别很大，混凝效果不尽相同。

混凝剂的混凝效果不仅取决于混凝剂种类、投加量，同时还取决于水的pH、水温、浊度、水流速度梯度等影响。

通过本次实验，希望达到以下目的：1、加深对混凝沉淀原理的理解；2、掌握化学混凝工艺最佳混凝剂的筛选方法；3、掌握化学混凝工艺最佳工艺条件的确定方法。

二、实验原理化学混凝的处理对象主要是废水中的微小悬浮物和胶体物质。

根据胶体的特性，在废水处理过程中通常采用投加电解质、相反电荷的胶体或高分子物质等方法破坏胶体的稳定性，使胶体颗粒凝聚在一起形成大颗粒，然后通过沉淀分离，达到废水净化效果的目的。

关于化学混凝的机理主要有以下四种解释。

1、压缩双电层机理当两个胶粒相互接近以至双电层发生重叠时，就产生静电斥力。

加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力将部分反离子挤压到吸附层中，从而使扩散层厚度减小。

由于扩散层减薄，颗粒相撞时的距离减少，相互间的吸引力变大。

颗粒间排斥力与吸引力的合力由斥力为主变为以引力为主，颗粒就能相互凝聚。

2、吸附电中和机理异号胶粒间相互吸引达到电中和而凝聚；大胶粒吸附许多小胶粒或异号离子，ξ电位降低，吸引力使同号胶粒相互靠近发生凝聚。

3、吸附架桥机理吸附架桥作用是指链状高分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力等作用下，通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥连的现象。

4、沉淀物网捕机理当采用铝盐或铁盐等高价金属盐类作凝聚剂时，当投加量很大形成大量的金属氢氧化物沉淀时，可以网捕、卷扫水中的胶粒，水中的胶粒以这些沉淀为核心产生沉淀。

这基本上是一种机械作用。

在混凝过程中，上述现象常不是单独存在的，往往同时存在，只是在一定情况下以某种现象为主。

三、实验材料及装置1、主要实验装置及设备（1）化学混凝实验装置采用是六联搅拌器，其结构如图1所示。

混凝实验报告三篇一、混凝实验报告实验类型：混凝实验实验目的：测试混凝剂对混凝剂/水体系的影响，以及混凝剂使用量对水体系的影响。

实验仪器：混凝剂（如聚合物、碳酸钙等）；烧杯；分析天平；温度计；烧杯；湿度计；样品。

实验步骤：1. 将混凝剂装入烧杯中，加入适量的水，搅拌均匀；2. 将混合物放置于室温下，持续不断地搅拌30分钟；3. 用分析天平称取混合物中混凝剂的量，取出混凝剂/水体系的比例；4. 测量混凝剂/水体系的温度及湿度；5. 记录混凝剂使用量及混凝剂/水体系的温度及湿度；6. 逐步增加混凝剂使用量，重复2-5步，最后得出混凝剂使用量对混凝剂/水体系的影响。

二、混凝实验报告实验类型：混凝实验实验目的：研究不同混凝剂对混凝剂/水体系的影响，以及混凝剂使用量对水体系的影响。

实验仪器：混凝剂（如聚合物、碳酸钙等）；烧杯；分析天平；温度计；烧杯；湿度计；样品。

实验步骤：1. 分别将混凝剂A、B、C装入烧杯中，加入适量的水，搅拌均匀；2. 将混合物放置于室温下，持续不断地搅拌30分钟；3. 用分析天平称取混合物中混凝剂的量，取出混凝剂/水体系的比例；4. 测量混凝剂A/水体系的温度及湿度，测量混凝剂B/水体系的温度及湿度，测量混凝剂C/水体系的温度及湿度；5. 记录混凝剂A、B、C使用量及混凝剂/水体系的温度及湿度；6. 逐步增加混凝剂A、B、C使用量，重复2-5步，最后得出不同混凝剂使用量对混凝剂/水体系的影响。

三、混凝实验报告实验类型：混凝实验实验目的：评估混凝剂与水体系的相互作用，以及混凝剂使用量对水体系的影响。

实验仪器：混凝剂（如聚合物、碳酸钙等）；烧杯；分析天平；温度计；烧杯；湿度计；样品。

实验步骤：1. 将混凝剂A、B、C装入烧杯中，加入适量的水，搅拌均匀；2. 将混合物放置于室温下，持续不断地搅拌30分钟；3. 用分析天平称取混合物中混凝剂的量，取出混凝剂A/水体系的比例，取出混凝剂B/水体系的比例，取出混凝剂C/水体系的比例；4. 测量混凝剂A/水体系的温度及湿度，测量混凝剂B/水体系的温度及湿度，测量混凝剂C/水体系的温度及湿度；5. 记录混凝剂A、B、C使用量及混凝剂/水体系的温度及湿度；6. 逐步增加混凝剂A、B、C使用量，重复2-5步，最后评估混凝剂与水体系的相互作用，以及混凝剂使用量对水体系的影响。

一、实验目的1. 通过混凝正交实验，观察和了解混凝过程中胶体颗粒的聚集现象，加深对混凝理论的理解。

2. 探究不同混凝剂投加量、pH值、温度等参数对混凝效果的影响。

3. 利用正交试验设计，优化混凝工艺条件，提高混凝效果。

二、实验原理天然水中含有大量的胶体颗粒，这些颗粒表面带有电荷，使得水中的悬浮物不易沉淀。

混凝剂是一种能够中和胶体颗粒表面电荷的物质，使胶体颗粒失去稳定性，从而聚集成较大的絮体，便于后续的沉淀或过滤。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：原水、聚合氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）、氢氧化钠（NaOH）、盐酸（HCl）、水温计、pH计、烧杯、搅拌器、移液管等。

2. 实验仪器：电子天平、恒温箱、离心机、分光光度计等。

四、实验方法1. 实验分组：根据正交试验设计，将实验分为L9（3^4）组，每组实验条件如下：| 组别 | PAC投加量（mg/L） | pH值 | 温度（℃） || ---- | ----------------- | ---- | ---------- || 1 | 20 | 7 | 20 || 2 | 30 | 7 | 20 || 3 | 40 | 7 | 20 || 4 | 20 | 6 | 25 || 5 | 30 | 6 | 25 || 6 | 40 | 6 | 25 || 7 | 20 | 8 | 20 || 8 | 30 | 8 | 20 || 9 | 40 | 8 | 20 |2. 实验步骤：1. 准备原水，测定其浊度。

2. 根据实验分组，依次加入不同浓度的PAC，搅拌均匀。

3. 调节pH值，使其达到预定值。

4. 在恒温箱中，将混合液保持在预定温度下反应一定时间。

5. 将混合液离心分离，测定上清液的浊度。

6. 记录实验数据。

五、实验结果与分析1. 实验结果：| 组别 | PAC投加量（mg/L） | pH值 | 温度（℃） | 浊度（NTU） | | ---- | ----------------- | ---- | ---------- | ----------- | | 1 | 20 | 7 | 20 | 4.5 | | 2 | 30 | 7 | 20 | 3.2 | | 3 | 40 | 7 | 20 | 2.6 | | 4 | 20 | 6 | 25 | 4.0 | | 5 | 30 | 6 | 25 | 3.0 | | 6 | 40 | 6 | 25 | 2.5 | | 7 | 20 | 8 | 20 | 5.0 | | 8 | 30 | 8 | 20 | 4.0 | | 9 | 40 | 8 | 20 | 3.5 | 2. 分析：通过实验结果可以看出，PAC投加量、pH值、温度等因素对混凝效果有显著影响。

实验1 混凝实验一、实验目的通过本实验希望达到下述目的：1．学会求得给定水体最佳混凝条件（包括投药量、pH值）的基本方法。

2．加深对混凝机理的理解。

二、实验原理混凝通常能有效地去除原水中的悬浮物和胶体物质，降低出水浊度和BOD5；混凝一般适用于粒度在1nm～100μm的分散体系。

胶粒在水中受几方面的影响：由于胶粒带电，产生的静电斥力；布朗运动；分子之间存在着相互引力—范德华引力；极性水分子吸引到它周围形成一层水化膜。

受这几方面影响因素的影响，胶体微粒长期处于分散状态，比较稳定，难于被去除。

胶体颗粒被去除主要是通过以下三个作用：1．压缩双电层作用水中胶粒能维持稳定的分散悬浮状态，主要是由于胶粒的ξ电位。

如能消除或降低胶粒的ξ电位，就有可能使微粒碰撞聚结，失去稳定性。

ξ电位的降低是依靠胶粒表面的双电层变薄而实现的。

2．吸附架桥作用无机小分子的混凝剂溶于水后，经水解和缩聚反应形成高分子聚合物，具有线性结构。

这类高分子顺被胶体微粒所强烈吸附。

因其线性长度较大，当它的一端吸附某一胶粒后，另一端又吸附另一胶粒，在相距较远的两胶粒间进行吸附架桥，使颗粒逐渐结大，形成肉眼可见的粗大絮凝体。

3．网捕作用有些混凝剂水解后能生成沉淀物。

这些沉淀物在自身沉降过程中，能集卷、网捕水中的胶体等微粒，使胶体粘结。

影响混凝效果的因素有：（1）水温，水解是吸热反应，所以水温对无机盐类混凝的效果影响极大；（2）pH，硫酸铝：pH为6.5～7.5，除水中的浊度；pH为4.5～5，脱色。

Fe2+：pH>8.5，Fe3+：pH为6.0～8.4，一般高分子混凝剂尤其是有机高分子混凝剂，受pH的影响较小。

（3）水中杂质的成分、性质和浓度，例如：天然水中杂质为粘土类，加的絮凝剂量就少；污水中有机物含量大，消耗絮凝剂的量就大。

（4）水力条件，混凝过程包括混合和反应两个阶段。

混合阶段：快速和剧烈搅拌，几秒钟内可以完成。

反应阶段：随着絮凝体的结大而降低。

第1篇一、实验目的1. 了解混凝搅拌的基本原理和过程。

2. 掌握混凝搅拌实验的操作方法和步骤。

3. 分析不同混凝剂和搅拌条件对混凝效果的影响。

4. 优化混凝搅拌工艺，提高水处理效果。

二、实验原理混凝搅拌实验是水处理过程中关键的一环，通过向水体中加入混凝剂，使悬浮物和胶体颗粒脱稳，相互聚集形成絮凝体，从而实现固液分离。

实验原理主要包括以下三个方面：1. 压缩双电层作用：混凝剂中的正电荷离子与悬浮物表面的负电荷离子发生中和反应，使悬浮物表面的电荷降低，从而降低悬浮物的稳定性，促进其聚集。

2. 吸附架桥作用：混凝剂分子中的桥连基团吸附在悬浮物颗粒表面，将不同颗粒连接起来，形成较大的絮凝体。

3. 电中和作用：混凝剂中的正电荷离子与悬浮物表面的负电荷离子发生中和反应，降低悬浮物的表面电荷，从而降低其稳定性。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：原水、聚合氯化铝、硫酸铝、聚丙烯酰胺等混凝剂。

2. 实验仪器：烧杯、搅拌器、秒表、温度计、量筒、滤纸等。

四、实验步骤1. 样品准备：取一定量的原水置于烧杯中，测量水温。

2. 混凝剂投加：根据实验设计，向烧杯中加入不同种类和浓度的混凝剂。

3. 搅拌：启动搅拌器，以一定速度搅拌水样，保持搅拌时间。

4. 取样：在搅拌过程中，定时取样，观察絮凝体形成情况。

5. 过滤：将样品过滤，测量过滤后的浊度。

6. 数据分析：根据实验数据，分析不同混凝剂和搅拌条件对混凝效果的影响。

五、实验结果与分析1. 混凝剂种类对混凝效果的影响：实验结果表明，聚合氯化铝和硫酸铝对混凝效果较好，而聚丙烯酰胺的混凝效果较差。

2. 混凝剂浓度对混凝效果的影响：随着混凝剂浓度的增加，混凝效果逐渐提高，但超过一定浓度后，混凝效果变化不大。

3. 搅拌速度对混凝效果的影响：实验结果表明，搅拌速度对混凝效果有较大影响。

搅拌速度过快，容易破坏絮凝体；搅拌速度过慢，则混凝效果较差。

4. 搅拌时间对混凝效果的影响：搅拌时间对混凝效果有较大影响。