实验二--混凝沉淀实验
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实验项目名称:混凝沉淀实验(所属课程:水污染控制工程)院系:专业班级:姓名:学号:实验日期:实验地点:合作者:指导教师:本实验项目成绩:教师签字:日期:一、实验目的(1)观察混凝现象及过程,了解混凝的净水机理及影响混凝的重要因素。
(2)确认某水样的最佳投药量及其相应的pH值。
(3)测定计算反应过程的G值和GT值,是否在适宜的范围内。
二、实验原理水中的胶体颗粒,主要是带负电的黏土颗粒。
胶体间的静电斥力,胶粒的布朗运动及胶粒表面的水化作用,使得胶粒具有分散稳定性,三者中以静电斥力影响最大。
因此,胶体颗粒靠自然沉淀是不能除去的。
向水中投加混凝剂能提供大量的正离子,压缩胶团的扩散层,使ξ电位降低,静电斥力减小。
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、水化胶中的水分子与胶粒有固定联系,具有弹性和较高的黏度,把这些分子排挤除去需要克服特殊的阻力,阻碍胶粒直接接触。
有些水化膜的存在决定于双电层状态,投加混凝剂降低ξ电位,有可能是水化作用减弱,混凝剂水解后形成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,在胶粒与胶粒间起吸附架桥作用。
即使ξ电位没有降低或减低不多,胶粒不能相互接触,通过高分子连状物媳妇叫李,也能形成絮凝体。
投加了混凝剂的水中,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值的大小起着主要的作用,具体计算见有关教材。
三、实验设备与试剂(1)无极调速六联搅拌机1台。
(4)秒表1块。
(5)1000mL量筒1个。
(6)1mL,2mL,5ml,10mL移液管各1支。
(7)200mL烧杯1个,吸耳球等。
(8)1000mL烧杯6个。
(9)10%Al2(SO4)3溶液500mL。
(10)实验用原水(配制)。
(11)注射针筒。
(12)10%的NaOH溶液和10%HCl溶液500mL各一瓶。
四、实验步骤(2)1000mL量筒量取6份水样至6个1000mL烧杯中,另量取200mL水样放在200mL的烧杯中。
混凝沉淀实验混凝沉淀实验是一种重要的水处理方式,可以将水中的悬浮物和有机物等杂质去除,从而使水质得到改善。
本文就混凝沉淀实验进行详细的介绍。
一、实验原理混凝沉淀实验的原理是利用混凝剂与悬浮物或有机物形成絮凝体,然后通过沉淀或过滤的方式将其去除。
混凝剂一般是一些带正电荷基团的高分子化合物,如聚丙烯酰胺、聚电解质等,它们能够吸附水中的负离子和颗粒物,并与之发生化学反应,形成大量的絮凝体。
随着絮凝体的增大,它们的密度也会逐渐增大,最终形成一个沉淀层,从而使水中的悬浮物和有机物得到去除。
二、实验步骤1、制备混凝剂溶液:取一定量的聚丙烯酰胺、硫酸铝钾等混凝剂,依次加入适量的蒸馏水中,搅拌至均匀即可。
2、制备原水:取适量的自来水或污水,在室温下搅拌均匀。
3、加入混凝剂溶液:将混凝剂溶液缓慢加入原水中,同时用玻璃杆轻轻搅拌,使混凝剂和水充分混合。
4、沉淀:等待一段时间,观察水中的悬浮物是否得到沉淀。
如果饱和度较高,可以加入一些碳酸钠调节pH值,促进沉淀的形成。
5、过滤:对于无法沉淀的悬浮物或有机物,可以通过过滤的方式进行去除。
选取一定的滤纸或过滤膜,在上面放置漏斗,将水过滤出去即可。
三、实验注意事项1、混凝剂的种类和用量应根据实际情况进行选择和调节,避免浪费和造成不必要的污染。
2、加入混凝剂时,应缓慢加入,并注意搅拌均匀,以充分发挥其混凝效果。
3、沉淀时,应注意观察沉淀的形成情况,及时调整pH值,促进沉淀的形成。
4、过滤时,选择合适的滤纸或过滤膜,避免粘附和遗漏。
5、实验结束后,应及时清洗实验仪器和工具,以避免留下污染物和影响下次实验。
四、实验结果混凝沉淀实验的结果主要体现在沉淀效果和悬浮物或有机物去除率上,通常采用浊度或残留物质含量等指标进行评价。
沉淀效果越好,悬浮物或有机物去除率也越高,说明混凝沉淀实验的效果越好。
五、实验应用混凝沉淀实验广泛应用于各类水处理工艺中,如自来水厂、废水处理厂、地下水处理等。
它可以有效地去除水中的悬浮物和有机物,降低水中的浊度、COD、BOD等污染指标,从而保障水质安全和环境健康。
沉淀实验实验报告篇一:自由沉淀实验报告六、实验数据记录与整理1、实验数据记录沉降柱直径水样来源柱高静置沉淀时间/min表面皿表面皿编号质量/g表面皿和悬浮物总质量/g水样中悬浮物质量/g水样体积/mL悬浮物沉降柱浓度/工作水(g/ml)深/mm颗粒沉沉淀效速/率/%(mm/s)残余颗粒百分比/%0 5 10 20 30 60 1200 1 2 3 4 5 679.0438 80.7412 1.6974 81.7603 83.2075 1.4472 64.1890 65.4972 1.3082 66.1162 67.3286 1.2124 73.7895 74.9385 1.1490 83.4782 84.6290 1.1508 75.0332 76.1573 1.124131.0 30.0 30.0 30.0 30.0 31.0 31.00.0548 0.0482 0.0436 0.0404 0.0383 0.0371 0.0363846.0 808.0 780.0 724.0 664.0 500.0 361.01.860 0.883 0.395 0.230 0.069 0.02111.40 20.44 26.28 30.11 32.30 33.76100 87.96 79.56 73.72 69.89 67.70 66.242、实验数据整理(2)绘制沉淀曲线:E-t 、E-u 、ui~pi曲线如下: 2-1、绘制去除率与沉淀时间的曲线如下:图2.2:沉淀时间t与沉淀效率E的关系曲线2-2、绘制去除率与沉淀速度的曲线如下:图2.2:颗粒沉速u与沉淀效率E的关系曲线2-3、绘制去除率与沉淀速度的曲线如下:图2.3:颗粒沉速u与残余颗粒百分比的关系曲线(1)选择t=60min 时刻:(大家注意哦!这部分手写的,不要直接打印!) 水样中悬浮物质量=表面皿和悬浮物总质量-表面皿质量,如表格所示。
原水悬浮物的浓度:C0?水样中悬浮物质量1.6974??0.0548g/ml水样体积31.0悬浮物的浓度:C5?水样中悬浮物质量1.1508??0.0371g/ml水样体积31.0沉淀速率:u?h?10(500-250)??0.069mm/sti?6060?60C0-C50.0548-0.0371?100%??100%?32.30 C00.0548C50.0371?100%??100%?67.70 C00.0548沉淀效率:E5?残余颗粒百分比P5?篇二:混凝沉淀实验报告实验名称:混凝沉淀实验一、实验目的1、通过实验观察混凝现象、加深对混凝沉淀理论的理解;2、掌握确定最佳投药量的方法,选择和确定最佳混凝工艺条件;3、了解影响混凝条件的相关因数。
实验二絮凝沉淀试验一、实验目的1、掌握絮凝沉淀实验的步骤与测试方法;2、绘制去除百分数等值线并计算沉淀总去除率。
二、实验设备1、静置沉淀筒(附搅拌器) 1套2、光电浊度仪 1台3、秒表 1块4、125毫升水样瓶 5个5、混凝剂溶液 1瓶6、100毫升量筒 2个7、10毫升移液管 1个三、实验原理絮凝沉淀(又称Ⅱ类沉淀)中的颗粒因不断絮凝而改变颗粒的大小与密度,对沉淀过程产生难以估计的影响,故不能用理论方程计算,只能通过沉淀试验进行分析。
将试验水样置于沉淀筒内,经投加混凝剂并作快速、慢速搅拌以后,让絮凝颗粒在沉淀筒内静置沉淀。
每隔一段时间,同时在各取样口放取水样测定其浊度并求去除率,绘制等浓度曲线。
理想沉淀池的去除率可根据等浓度曲线所列资料进行计算。
首先选定该池的溢流率为U0=h5/t2,沉速等于或大于U0的颗粒被全部去除。
而沉速U小于U0的颗粒,只能按U i/ U0的比例去除。
由等浓度曲线可见,与R c相应的平均沉速是等于或大于U0,故可全部去除。
剩余位于R c和R d之间,R d和R e之间的颗粒分别以h a/t2与h b/t2的平均沉速下沉。
因此沉淀池总的去除率可用下列近似公式计算:R=R c+h a/t2 U0(R d-R c)+h b/t2 U0(R e-R d)+…….. (2-1) 等浓度曲线的间隔缩短,则计算式的项次增加,可提高总去除率的精度。
若按上式计算出的R不符合要求,可重新选择新的U/0(改变相应的沉淀时间t0),从而选择一个合适的沉淀池面积A=Q/U0/。
由上可知,Ⅱ类沉淀的沉淀效率不仅取决于溢流率U0,而且还受沉淀池深度的影响,这一点不同于Ⅰ类沉淀(分散颗粒沉淀)。
四、实验步骤1、测定原水浊度、容积,选定混凝剂投加量并量出混凝剂准备投加。
2、将水样混合均匀,加入混凝剂快速搅拌,并开泵,同时打开沉淀筒进水阀门,计时,启动搅拌器,沉淀筒内按300转/分的转速快速搅拌。
3、原水升至沉淀筒上红线标记处即关阀门停泵,并记下充水时间。
院(系):环境科学与工程学院学号:
实验题目:实验二混凝沉淀实验 2018年12月3日
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实验题目:实验二混凝沉淀实验 2018年12月3日。
水污染实验实验一颗粒自由沉淀 (1)实验二混凝实验 (9)实验三活性炭吸附实验 (17)实验四加压溶气气浮实验 (22)实验五生物接触氧化实验 (27)实验六活性污泥性质的测定 (33)水污染操纵工程实验实验一颗粒自由沉淀在污水预处理或物理处理时期,针对无机较大颗粒物质一样采纳沉淀方法来进行处理,典型的构筑物为沉砂池。
沉砂池的设置目的确实是去除污水中的泥沙、煤渣等相对密度比较大的无机颗粒,以免阻碍后续构筑物的正常运行。
沙粒在沉砂池中的沉淀就属于自由沉淀。
一实验目的〔1〕观看沉淀过程,认识自由沉淀的现象,加深对自由沉淀的明白得。
〔2〕初步把握颗粒自由沉淀的试验方法。
〔3〕进一步了解和把握自由沉淀规律,依照试验结果绘制时刻~沉淀效率〔t~E〕,沉速~沉淀效率〔u~E〕和C t/C0~u的关系曲线。
二实验原理沉淀是水污染操纵中用以去除水中杂质的常用方法。
依照水中悬浮颗粒的凝聚性能和浓度,沉淀通常能够分成四种不同的类型:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀。
浓度较稀的、粒状颗粒的沉降称为自由沉淀,其特点是在静沉过程中颗粒互不干扰、等速下沉,其沉淀在层流区符合Stokes(斯托克斯)公式。
然而由于水中颗粒的复杂性,颗粒粒径、颗粒密度专门难或无法准确地测定,因而沉淀成效、特性无法通过公式求得而是通过静沉实验确定。
由于自由沉淀时颗粒是等速下沉,下沉速度与沉淀高度无关,因而自由沉淀可在一样沉淀柱内进行,但其直径应该足够大,一样应使D ≥100mm ,以免沉淀颗粒受柱壁的干扰。
自由沉淀所反映的一样是沙砾、河流等的沉淀特点。
具有大小不同颗粒的悬浮物静沉总去除率E 与截留速度u 0、颗粒质量分数的关系如下:dp u u P E p i⎰+-=001)1( (1-1)式中 E ——总沉淀效率;P 0——沉速小于u i 的颗粒在全部悬浮颗粒中所占的百分数;1-P 0——沉速大于或等于u i 的颗粒去除百分数; u i ——某一指定颗粒的最小沉降速度; u ——小于最小沉降速度u i 的颗粒沉速。
实验报告实验项目名称:混凝沉淀实验(所属课程:水污染控制工程)院系:专业班级:姓名:学号:实验日期:实验地点:合作者:指导教师:本实验项目成绩:教师签字:日期:一、实验目的(1)观察混凝现象及过程,了解混凝的净水机理及影响混凝的重要因素。
(2)确认某水样的最佳投药量及其相应的pH值。
(3)测定计算反应过程的G值和GT值,是否在适宜的范围内。
二、实验原理水中的胶体颗粒,主要是带负电的黏土颗粒。
胶体间的静电斥力,胶粒的布朗运动及胶粒表面的水化作用,使得胶粒具有分散稳定性,三者中以静电斥力影响最大。
因此,胶体颗粒靠自然沉淀是不能除去的。
向水中投加混凝剂能提供大量的正离子,压缩胶团的扩散层,使ξ电位降低,静电斥力减小。
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、水化胶中的水分子与胶粒有固定联系,具有弹性和较高的黏度,把这些分子排挤除去需要克服特殊的阻力,阻碍胶粒直接接触。
有些水化膜的存在决定于双电层状态,投加混凝剂降低ξ电位,有可能是水化作用减弱,混凝剂水解后形成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,在胶粒与胶粒间起吸附架桥作用。
即使ξ电位没有降低或减低不多,胶粒不能相互接触,通过高分子连状物媳妇叫李,也能形成絮凝体。
投加了混凝剂的水中,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值的大小起着主要的作用,具体计算见有关教材。
三、实验设备与试剂(1)无极调速六联搅拌机1台。
(4)秒表1块。
(5)1000mL量筒1个。
(6)1mL,2mL,5ml,10mL移液管各1支。
(7)200mL烧杯1个,吸耳球等。
(8)1000mL烧杯6个。
页共页第实验报告(9)10%Al(SO)溶液500mL。
342(10)实验用原水(配制)。
(11)注射针筒。
(12)10%的NaOH溶液和10%HCl溶液500mL各一瓶。
四、实验步骤(2)1000mL量筒量取6份水样至6个1000mL烧杯中,另量取200mL水样放在200mL的烧杯中。
实验名称:混凝沉淀实验设计一.实验目的:1.掌握水处理实验设计的一般方法;2.掌握混凝工艺基本原理,了解针对实际废水采用混凝工艺的参数确定与优化。
二.实验原理:胶体颗粒带有一定的电荷,它们之间的静电斥力是胶体颗粒长期处于稳定的分散悬浮状态的主要原因,胶粒所带的电荷即电动电位称ξ电位,ξ电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小及胶体颗粒的稳定性程度,胶粒的电位越ξ高,胶体颗粒的稳定性越高。
胶体颗粒的电ξ位通过在一定外加电压下带电颗粒的电泳迁移率计算: HDK πημξ=式中:K ——微粒形状系数,对于圆球体6=K ;π ——系数,为3.1416;η——水的粘度(Pa ·S ),(此取S Pa ⋅=-110η);μ ——颗粒电泳迁移率(cm V s m ///μ);H ——电场强度梯度(V/cm ); D ——水的介电常数D 水=8.1。
通常,ξ电位一般值在10-200mv 之间,一般天然水体中胶体颗粒的ξ电位-30mv 以上,投加混凝剂以后,只要该电位降至-15mv 左右,即可得到较好的混凝效果,相反,ξ电位降为0时,往往不是最佳混凝效果。
投加混凝剂的多少,直接影响混凝的效果。
投加量不足或投加量过多,均不能获得良好的混凝效果。
不同水质对应的最优混凝剂投加量也各不相同,必须通过实验的方法加以确定。
向被处理水中投加混凝剂(如Al 2(SO 4)3)后,生成Al(Ⅲ)化合物对胶体颗粒的脱稳效果不仅受投量、水中胶体颗粒的浓度影响,同时还受水P H 的影响。
若PH<4,则混凝剂的水解受到限制,其水解产物中高分子多核多羟基物质的含量很少,絮凝作用很差;如水PH>8-10,它们就会出现溶解现象而生成带负电荷,不能发挥很好混凝效果的络合离子。
水力条件对混凝效果有重大的影响,水中投加混凝剂后,胶体颗粒发生凝聚而脱稳,之后相互聚集,逐渐变成大的絮凝体,最后长大至能发生自然沉淀的程度。
最新混凝沉淀实验报告实验目的:本次实验旨在探究不同条件下混凝土的沉淀特性,包括水泥品种、水泥用量、水胶比、掺合料及外加剂等因素对混凝土沉淀性能的影响。
通过实验数据分析,为优化混凝土配合比和提高工程质量提供科学依据。
实验材料:1. 不同品种的硅酸盐水泥2. 粉煤灰、矿渣等掺合料3. 聚羧酸盐高效减水剂4. 标准砂、碎石等骨料5. 蒸馏水实验方法:1. 按照预定的水胶比和水泥用量,配制不同配合比的混凝土试样。
2. 将水泥、掺合料、骨料和外加剂按比例混合均匀。
3. 加入适量的蒸馏水,调整至适当的浆体浓度。
4. 将混合浆体置于沉淀实验模具中,保持静置24小时。
5. 测量并记录沉淀层的厚度和质量。
6. 分析不同因素对沉淀性能的影响。
实验结果:1. 水泥品种对沉淀性能有一定影响,硅酸盐水泥中,快硬硅酸盐水泥的沉淀层较薄。
2. 随着水泥用量的增加,沉淀层厚度有所增加,但超过一定比例后,沉淀层厚度增长趋于平缓。
3. 较低的水胶比有助于减少沉淀层的厚度,提高混凝土的均匀性。
4. 掺入粉煤灰和矿渣等掺合料可以有效降低沉淀层的厚度,改善混凝土的工作性。
5. 使用聚羧酸盐高效减水剂能够显著改善混凝土的流动性,减少沉淀现象。
结论:通过本次实验,我们发现合理选择水泥品种、控制水泥用量、调整水胶比、使用合适的掺合料和外加剂可以有效控制混凝土的沉淀性能。
这些发现对于指导实际工程中的混凝土配合比设计具有重要意义。
未来的研究可以进一步探讨环境因素如温度、湿度对混凝土沉淀性能的影响,以及如何通过技术创新进一步提升混凝土的工程表现。
混凝沉淀烧杯试验方法混凝沉淀烧杯试验是一种常用的化学试验方法,主要用于观察和分离溶液中的悬浮物和沉淀物。
下面将从试验前准备工作、实验步骤和实验注意事项三个方面详细介绍混凝沉淀烧杯试验方法。
一、试验前准备工作在进行混凝沉淀烧杯试验之前,需要做好以下准备工作:1. 确定试验目的:根据需求明确试验目的,如分离某种悬浮物或观察沉淀形成情况等。
2. 准备实验器材:包括烧杯、试管、滤纸、玻璃棒等。
3. 准备试验药品:根据试验目的选择适当的试剂,如混凝剂、沉淀剂等。
4. 对实验环境进行清洁消毒:保持实验桌面整洁,使用无尘纸巾擦拭烧杯等器材,以确保试验结果的准确性和可靠性。
5. 佩戴安全防护用具:包括实验手套、护目镜等,以确保个人安全。
二、实验步骤混凝沉淀烧杯试验一般包括以下步骤:1. 取一定量待处理的溶液,并倒入烧杯中:根据需要取适量的待处理溶液,比如废水样品等,倒入清洁的烧杯中。
2. 加入混凝剂:根据实验要求,在烧杯中加入适量的混凝剂。
混凝剂的种类和用量根据溶液的性质和试验目的不同而定。
3. 用玻璃棒搅拌:使用玻璃棒搅拌烧杯中的溶液,使混凝剂充分溶解或分散,并与悬浮物发生作用。
4. 放置静置:将烧杯放置在水槽或静止台上,待溶液静置一段时间,以便悬浮物和沉淀物沉降,形成分层。
5. 观察和分离:观察烧杯中的溶液状况和沉淀形成情况。
可以用滤纸或其他过滤器将溶液中的固体颗粒分离出来,得到纯净的沉淀物。
三、实验注意事项在进行混凝沉淀烧杯试验时需要注意以下几点:1. 实验操作要小心谨慎,注意手部和眼部的安全防护。
2. 使用纯净的实验器材和试剂,以避免杂质对试验结果的影响。
3. 按照试验要求选择合适的混凝剂和沉淀剂,并根据需要适量添加。
4. 在搅拌和静置过程中,注意控制温度和时间,以保证沉淀的形成和分层的成功。
5. 在观察和分离沉淀物时,要仔细操作,避免沉淀物的重新悬浮或溶解。
6. 实验结束后,要彻底清洗实验器材,保持实验环境整洁。
竭诚为您提供优质文档/双击可除染料废水的混凝实验的实验报告篇一:混凝实验报告混凝实验报告/正交设计一、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、选择和确定最佳混凝工艺条件。
二、实验原理天然水中存在大量胶体颗粒,使原水产生浑浊度。
我们进行水质处理的根本任务之一,则正是为了降低或消除水的浑浊度。
水中的胶体颗粒,主要是带负电的粘土颗粒。
胶体间静电斥力、胶粒的布朗运动以及胶粒表面水化作用的存在,使得它具有分散稳定性。
混凝剂的加入,破坏了胶体的散稳定性,使胶粒脱稳。
同时,混凝剂也起吸附架桥作用,使脱稳后的细小胶体颗粒,在一定的水力条件下,凝聚成较大的絮状体(矾花)。
由于矾花易于下沉,因此也就易于将其从水中分离出去,而使水得以澄清。
由于原水水质复杂,影响因素多,故在混凝过程中,对于混凝剂品种的选用和最佳投药量的决定,必需依靠原水和混凝实验来决定。
混凝实验的目的即在于利用少量原水、少量药剂。
三、实验仪器及设备1.1000ml烧杯1只2.500ml矿泉水瓶6只3.100ml烧杯2只4.5ml移液管1只5.400ml烧杯2只6.5ml量筒1台7.吸耳球1个8.温度计(0-50℃)1只9.100ml量筒1个10.10ml;量筒1只四、实验试剂本实验用三氯化铁作混凝剂,配制浓度2g/L,800ml;以阴型聚丙烯酰胺为助凝剂,配制浓度0.05g/L,500ml。
三氯化铁用量2g,阴离子聚丙烯酰胺用量0.0250g五、实验步骤(一)配置药品1、用台秤称取2g三氯化铁,溶解,配置1000ml,三氯化铁配制浓度2g/L;用电子天平称取0.05g阴离子聚丙烯酰胺,溶解,配置1000ml,阴型聚丙烯酰胺配制浓度0.05g/L。
2、测定原水特征。
(二)混凝剂最小投加量的确定1、取6个500ml瓶子,分别取400ml原水。
2、分别向烧杯中加入氯化铁,每次加入1.0ml,同时进行搅拌,直至出现矾花,在表1中记录投加量和矾花描述。
混凝实验报告一、引言混凝作为一种常见且重要的实验,在水处理、建筑材料等领域都具有广泛的应用。
本次实验旨在探究不同因素对混凝效果的影响,以期提高混凝效率和质量。
二、实验方法1. 实验原理混凝是通过添加混凝剂,使悬浮在水中的细小颗粒迅速沉淀并凝结成块状的过程。
常用的混凝剂包括硫酸铝、聚合氯化铝等。
2. 实验装置与试剂本次实验所需的装置包括:玻璃棒、磁力搅拌器、容量瓶、滴定管、烧杯等。
试剂包括硫酸铝、水样。
3. 实验步骤(1)准备工作:清洗实验仪器、准备试剂。
(2)制备不同浓度的混凝液:将一定量的硫酸铝加入不同的容量瓶中,并用去离子水稀释,得到不同浓度的混凝液。
(3)取样测试:从水样中取一定量的样品,加入混凝液中,并在磁力搅拌器上搅拌均匀。
(4)观察与分析:观察混凝液的沉淀情况,计算混凝效果。
三、实验结果与分析在本次实验中,我们按照不同的浓度制备了三组混凝液,分别为5%、10%和15%的硫酸铝混凝液。
并在同样条件下,将水样加入各组混凝液中进行反应。
经过一段时间的搅拌,观察到混凝液中颗粒逐渐沉淀,并形成混凝块,混凝效果明显。
其中,浓度为15%的混凝液效果最佳,沉淀块形状更为饱满、坚固。
混凝效果的优劣主要受到混凝剂浓度、反应时间和水样质量的影响。
较高的混凝剂浓度可以提高混凝效果,但当浓度过高时,反而会造成过度凝结,使混凝块过于致密而难以分离。
因此,在实际应用中,需要根据具体需求选择适当的混凝剂浓度。
反应时间也是影响混凝效果的重要因素。
反应时间过短,颗粒可能没有完全沉淀;反应时间过长,可能会出现过度凝结的情况。
因此,在实验操作中,我们需要掌握合理的反应时间,以获得最佳的混凝效果。
水样的质量也会对混凝效果产生影响。
水样中悬浮颗粒的种类和浓度不同,对混凝液的混凝效果也会有所差异。
在实际应用中,需要根据具体的水质情况选择合适的混凝剂和浓度。
四、结论本次实验通过制备不同浓度的硫酸铝混凝液,加入水样进行混凝实验,得出以下结论:1. 混凝剂浓度较高可以提高混凝效果,但过高的浓度会导致过度凝结。
《水污染控制工程》(污水处理篇)实验实验二化学混凝一、实验目的影响混凝效果的因素有水温,pH值,混凝剂种类、加量以用搅拌速度和时间等。
由于上述诸因素的影响的错综复杂,且非拘一格,所以混凝过程的优化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剂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,气浮等方法予以分度的单元过程。
这一过程包括凝聚和絮聚两个步骤,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,混合阶段的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分钟。
三、实验设备及仪器1、无极调速六联搅拌机一台;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、1000 mL烧杯,250mL 烧杯;9、移液管;10、混凝剂:10g/L FeCl3,10g/L 聚合氯化铝;11、10%盐酸,10%氢氧化钠。
四、实验步骤(一)最佳投药量实验步骤1、测定原水温度、浊度及pH值。
混凝实验报告/正交设计一、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、选择和确定最佳混凝工艺条件。
二、实验原理天然水中存在大量胶体颗粒,使原水产生浑浊度。
我们进行水质处理的根本任务之一,则正是为了降低或消除水的浑浊度。
水中的胶体颗粒,主要是带负电的粘土颗粒。
胶体间静电斥力、胶粒的布朗运动以及胶粒表面水化作用的存在,使得它具有分散稳定性。
混凝剂的加入,破坏了胶体的散稳定性,使胶粒脱稳。
同时,混凝剂也起吸附架桥作用,使脱稳后的细小胶体颗粒,在一定的水力条件下,凝聚成较大的絮状体(矾花)。
由于矾花易于下沉,因此也就易于将其从水中分离出去,而使水得以澄清。
由于原水水质复杂,影响因素多,故在混凝过程中,对于混凝剂品种的选用和最佳投药量的决定,必需依靠原水和混凝实验来决定。
混凝实验的目的即在于利用少量原水、少量药剂。
三、实验仪器及设备1. 1000 ml烧杯1只2. 500 ml矿泉水瓶6只3. 100 ml烧杯2只4. 5 ml移液管1只5. 400 ml烧杯2只6. 5ml量筒1台7. 吸耳球1个8. 温度计(0-50℃)1只9. 100 ml量筒1个10. 10 ml;量筒1只四、实验试剂本实验用三氯化铁作混凝剂,配制浓度2g/L,800ml;以阴型聚丙烯酰胺为助凝剂,配制浓度0.05g/L,500 ml。
三氯化铁用量2g,阴离子聚丙烯酰胺用量0.0250 g五、实验步骤(一)配置药品1、用台秤称取2g三氯化铁,溶解,配置1000 ml,三氯化铁配制浓度2 g/L;用电子天平称取0.05g阴离子聚丙烯酰胺,溶解,配置1000 ml,阴型聚丙烯酰胺配制浓度0.05 g/L。
2、测定原水特征。
(二)混凝剂最小投加量的确定1、取6个500 ml瓶子,分别取400 ml原水。
2、分别向烧杯中加入氯化铁,每次加入1.0 ml,同时进行搅拌,直至出现矾花,在表1中记录投加量和矾花描述。
3、停止搅拌,静止10min。
设计项目:印染废水混凝沉淀实验一、实验目的1.理解混凝净水机理及影响混凝的主要因素,设计实验方案。
2.掌握混凝剂的筛选方法,观察和记录混凝现象及过程,确定某种废水的最佳混凝条件。
二、实验原理混凝的主要对象是废水中的细小悬浮颗粒和胶体微粒,这些颗粒份量很轻,总保持着分散和稳定状态,很难用自然沉淀法从水中分离出去。
混凝是通过向废水中投加混凝剂,使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉淀,得以与水分离,使废水得到净化。
混凝剂主要有三方面作用:⑴压缩双电层作用,混凝剂提供大量正离子,降低ζ电位,胶粒脱稳。
脱稳的胶粒相互聚结,称为凝聚。
⑵吸附架桥作用,三价铝盐或铁盐及其他高分子混凝剂溶于水后,经水解和缩聚反应形成线性高分子聚合物,线性长度较大,一端吸附某一胶粒后,另一端双吸附另一胶粒,相距较远的的胶粒通过吸附架桥,使颗粒逐渐变大,形成絮凝体。
⑶网捕作用,三价铝盐或铁盐等水解而生成沉淀物,在其沉淀过程中,能集卷、网捕水中的胶体等微粒。
三种作用产生的微粒凝结现象——凝聚和絮凝总称为混凝。
化学混凝涉及的因素有水中杂质成分和浓度、水温、pH值、碱度、混凝剂的性质和混凝条件等。
学生自行设计部分:针对某一种印染废水,在教师指导下,通过资料检索,选择一种混凝剂和助凝剂,设计混凝剂配制浓度、pH范围、混凝剂投加量范围、搅拌强度和时间等混凝条件,通过对实验现象和数据的记录和分析,分析该种印染废水最佳的混凝条件。
三、实验方案与安全注意1.资料检索,教师指导学生设计实验方案。
2.根据实验目标和提供的条件,在教师指导下设计实验步骤。
3.掌握基本仪器设备的使用方法, 预实验后改进实验方案。
4.实验设计,记录实验过程和现象。
5.分析实验数据,编写实验报告。
6.总结交流,提出改进实验方案的思路。
四、主要仪器及试剂:JJ-4、JJ-4A型六联电动搅拌器,常州国华电器有限公司;Vis-723型分光光度计,上海精密科学仪器有限公司分析仪器总厂;FA2004N电子天平,上海精密科学仪器有限公司。
实验二混凝沉淀实验
一、实验目的
1、观察混凝现象及过程,了解混凝的净水机理及影响混凝的主要因素;
2、学会求天然水体最佳混凝条件(包括投药量和pH值)的基本方法。
二、实验原理
胶体颗粒带有一定电荷,它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。
胶体表面的电荷值常用电动电位ξ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。
一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在-30mV以上,投加混凝剂之后,只要该电位降到-15mV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。
水质是千变万化的,最佳的投药量各不相同,必须通过实验方可确定。
在水中投加混凝剂如A12(SO4)3、FeCl3后,生成的AI(lIl)、Fe(III)化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响,还受水的pH值影响。
如果pH值过低(小于4),则混凝剂水解受到限制,其化合物中很少有高分子物质存在,絮凝作用较差。
如果pH值过高(大于9-10),它们就会出现溶解现象,生成带负电荷的络合离子,也不能很好地发挥絮凝作用。
投加了混凝剂的水中,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值的大小起着主要的作用。
(具体计算见有关教材,本实验项目不考虑该影响因素)
三、实验设备及药剂
1、天印湖湖水
2、六联搅拌机(附2000mL烧杯)
3.、pH计
4、温度计
5.、浊度仪
6.、浓度为10g/L的氯化铁(FeCl3·6H20)溶液
7.、浓度为10%的HCl溶液
8、浓度为10%的NaOH溶液
四、实验步骤
本实验分为最佳投药量和最佳pH值两部分。
在进行最佳投药量实验时,先选定一种搅拌速度和pH值,求出最佳投药量。
然后按照最佳投药量求出混凝最佳pH值。
1、最佳投药量实验步骤
(1)用6个1000mL的烧杯,分别放入1000mL原水,放置在实验搅拌机平台上;
(2)确定原水特征,即测定原水浊度、pH值、温度;
(3)确定形成矾花所用的最小混凝剂量。
方法是通过慢速搅拌烧杯中200mL 原水,并每次增加0.5mL混凝剂投加量,直到出现矾花为止。
这时的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量;
(4)确定实验时的混凝剂投加量。
根据步骤3得出的形成矾花的最小混凝剂投加量,取其1/4作为1号烧杯的混凝剂投加量,取其2倍作为6号烧杯的混凝剂投加量,用依次增加相等混凝剂投加量的方法求出2—5号烧杯的混凝剂投加量,把混凝剂分别加入到1—6号烧杯中;
(5)将6个水样放在搅拌叶片下,保持各烧杯中各叶片的位置相同,将搅拌机开关扳到相应的档位,启动搅拌机。
搅拌过程中,注意观察并记录矾花形成的过程、矾花大小、密实程度;
(6)关闭搅拌机,静置沉淀15min,用50mL注射管抽出烧杯中的上清液放入200mL烧杯内,测定其浊度及pH值,并对测定结果进行记录。
2、最佳pH值实验步骤
(1)用6个1000mL的烧杯,分别放入1000mL原水,放置在实验搅拌机平台上;
(2)确定原水特征,即测定原水混浊度、pH值、温度。
本实验所用原水和最佳投药量实验时相同;
(3)调整原水的pH值,使1—6号烧杯水样的pH值分别等于3、5、7、8.5、10、11(注意搅拌均匀);
(4)用移液管向各烧杯中加入相同剂量的混凝剂(投加剂量按照最佳投药量实验中得出的最佳投药量而确定);
(5)将6个水样放在搅拌叶片下,保持各烧杯中各叶片的位置相同,将搅拌机开关扳到相应的档位,启动搅拌机。
搅拌过程中,注意观察并记录矾花形成的过程、矾花大小、密实程度;
(6)关闭搅拌机,静置沉淀15min,用50mL注射管抽出烧杯中的上清液放入200mL烧杯内,测定其浊度及pH值,并对测定结果进行记录。
五、实验结果整理
1、最佳投药量实验结果整理
(1)把原水特征、混凝剂投加情况、沉淀后的剩余浊度记录于表二中
(2)以上清液的浊度为纵坐标、混凝剂投加量为横坐标,绘出剩余浊度与混凝剂投加量关系曲线,并从图上求出最佳混凝剂投加量。
表6-1 最佳混凝剂投加量实验记录
实验小组:实验日期:
水样名称:原水水温:
原水浊度:原水pH:
混凝剂种类、浓度:
废水中能形成矾花的近似最小混凝剂量/mL ,即(mg/L)。
2、最佳pH值实验结果整理
(1)把原水特征、混凝剂投加量、酸碱投加情况、沉淀后的剩余浊度记录于表三
中;
(2)以上清液的浊度为纵坐标、水样pH值为横坐标,绘出剩余浊度与pH值关系曲线,并从图上求出所投加混凝剂剂量的混凝最佳pH值及其适用范围。
表6-2 最佳pH值实验记录
实验小组:实验日期:
水样名称:原水水温:
原水浊度:原水pH:
混凝剂种类、浓度:
六、思考题
1、为什么最大投药量时,混凝效果不一定好?
2、本实验与水处理实际情况有哪些差别?如何改进?。