恒压过滤常数测定实验数据处理
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恒压过滤常数测定实验实验报告
恒压过滤常数测定实验是一种测试液体透过滤膜的能力的实验,主要用于研究不同材料的滤膜性能以及筛选高性能滤膜。
在实验中,先将滤膜和溶液装入实验容器,然后使用真空泵将容器内部的压力降低到设定值,这样可以使液体从容器内通过滤膜而流出,并记录实验时间、流量和压力等参数,最后根据所得的参数计算滤膜的恒压过滤常数。
恒压过滤常数测定实验报告应包括以下内容: 1. 实验目的:阐明恒压过滤常数测定实验的目的; 2. 实验原理:介绍实验原理,说明如何测量恒压过滤常数; 3. 实验材料与方法:介绍实验材料及实验步骤; 4. 实验结果:记录实验结果,并绘制流量随时间/压力的曲线; 5. 结论:总结实验,得出结论。
恒压过滤常数的测定一、原始数据记录:1.一次性数据记录:过滤面积为0.048m22.数据记录表一 原始数据记录表压力0.06Kpa 压力0.13Kpa 压力0.3Kpa时间(s) 滤液体积(ml) 时间(S ) 滤液体积(ml) 时间(S ) 滤液体积(ml)32.03 850 18.44 860 10.31 87542.21 820 24.09 880 15.4 113053.88 835 30.41 880 18.88 105051.28 810 36.72 870 18.87 84570.34 885 42.19 830 22.4 92083.87 850 49.04 845 26.78 93091.75 830 60.87 815 41.69 890109.07 895二、数据记录表:表二 0.06Kpa 过滤数据表表三 0.13Kpa 过滤数据表表四 0.3Kpa 过滤数据表△q(m3/m2) △τ/△q(m3/m2.s) q(m3/m2) q*(m3/m2)1.82E-02 5.66E+02 1.82E-02 3.00E-02△q(m3/m2) △τ/△q(m3/m2.s) q(m3/m2) q*(m3/m2) 1.77E-02 1.81E+03 1.77E-02 2.63E-02 1.71E-02 2.47E+03 3.48E-02 4.35E-02 1.74E-02 3.10E+03 5.22E-02 6.06E-02 1.69E-02 3.04E+03 6.91E-02 7.83E-02 1.84E-02 3.82E+03 8.75E-02 9.64E-02 1.77E-02 4.74E+03 1.05E-01 1.14E-01 1.73E-02 5.31E+03 1.23E-01 1.32E-01 1.86E-02 5.85E+03 1.41E-01△q(m3/m2) △τ/△q(m3/m2.s) q(m3/m2) q*(m3/m2) 1.79E-02 1.03E+03 1.79E-02 2.71E-02 1.83E-02 1.31E+03 3.63E-02 4.54E-02 1.83E-02 1.66E+03 5.46E-02 6.36E-02 1.81E-02 2.03E+03 7.27E-02 8.14E-02 1.73E-02 2.44E+03 9.00E-02 9.88E-02 1.76E-02 2.79E+03 1.08E-01 1.16E-01 1.70E-02 3.58E+03 1.25E-012.35E-02 6.54E+02 4.18E-02 5.27E-022.19E-02 8.63E+02 6.36E-02 7.24E-021.76E-02 1.07E+03 8.13E-02 9.08E-021.92E-02 1.17E+03 1.00E-01 1.10E-011.94E-02 1.38E+03 1.20E-01 1.29E-011.85E-022.25E+03 1.38E-01 表五 K 及qe 计算结果表压力 斜率 K 截距 qe lg(K)lg(△P) 0.06Kpa 3.19E+04 6.2639E-05 496.92 0.0156 -4.20 4.78 0.13Kpa 2.01E+04 9.95173E-05 477.87 0.0238 -4.00 5.11 0.3Kpa 8.48E+03 2.36E-04 155.51 0.0183 -3.63 5.48计算示例:0.06Kpa 下,时间32.03s,滤液体积850ml(1)0277.11000000048.0850-=⨯=∆E q (2)0381.10277.103.32/+=-=∆∆E E q τ (3)0277.11000000048.0850-=⨯=E q (4)0263.22)0248.3()0277.1(2*211-=---=+=E E E q q q 三、数据分析与绘图图一 K 及qe 计算图经过三次不同的压力,由图可求得过滤常数,单位过滤面积的滤液量,发现数据理想 图二 滤饼压缩性指数图斜率0.8266截距-8.1789s 0.1734k 3.31185E-09由图像得到的斜率和截距可得到压缩性指数是0.1734,压缩性指数正常,符合实际情况。
恒压过滤参数的测定实验报告前言1.过滤介质过滤是在推动力的作用下,位于一侧的悬浮液(或含尘气)中的流体通过多孔介质的孔道向另一侧流动。
颗粒则被截留,从而实现流体与颗粒的分离操作过程。
被过滤的悬浮液又称为滤浆,过滤时截留下的颗粒层称为滤饼,过滤的清液称为滤液。
过滤介质即为使流体通过而颗粒被截留的多孔介质。
无论采用何种过滤方式,过滤介质总是必须的,因此过程介质是过滤操作的要素之一。
多ZJ系列真空净油机过滤介质的共性要求是多空、理化性质稳定、耐用和可反复利用等。
可用作过滤介质的材料很多,主要可以分为:(1)织物介质织物是非常常用的过滤介质。
工业上称为滤布(网),由天然纤维、玻璃纤维、合成纤维或者金属丝组织而成。
可截留的最小颗粒视网孔大小而定,一般在几到几十微米的范围。
(2)多孔材料制成片、板或管的各种多孔性固体材料,如素瓷、烧结金属和玻璃、多孔性塑料以及过滤和压紧的毡与棉等。
此滤油机类介质较厚,孔道细,能截留1~3μm 的微小颗粒。
(3)固体颗粒床层由沙、木炭之类的固体颗粒堆积而成的床层,称为率床。
用做过滤介质使含少量悬浮物的液体澄清。
(4)多孔膜过滤是使水通过滤料时去除水中悬浮物和微生物等的净水过程。
滤池通常设在沉淀池或澄清池之后。
目的是使滤后水的浊度达到水质标准的要求。
水经过滤后,残留的细菌、病毒失去了悬浮物的保护作用,从而为过滤后消毒创造了条件。
所以,在以地面水为水源的饮用水净化中,有时可省去沉淀或澄清,但过滤是不可缺少的。
由特殊工艺合成的聚合物薄膜,最常见的是醋酸纤维膜与聚酰胺膜。
膜过滤属精密过滤(ultrafiltration),可分离5nm的微粒。
2.滤饼过滤与深层过滤根据过滤过程的机理有滤饼过滤和深层过滤之分。
滤饼过滤又称为表面过滤。
使用织物、多孔材料或膜等作为过滤介质。
过滤介质的孔径不一定要小于最小颗粒的粒径。
过滤开始时,部分小颗粒可以进入甚至穿过介质的小孔。
但很快由颗粒的架桥作用使介质的孔径缩小形成有效的阻挡。
实验二 恒压过滤常数的测定一. 实验目的(1) 熟悉板框压滤机的构造和操作方法; (2) 通过恒压过滤实验,验证过滤基本原理; (3) 测定过滤常数K 、qe 、θ; (4) 了解过滤压力对过滤速率的影响。
二.实验原理如图一所示,滤浆槽内配有一定浓度的轻质碳酸钙悬浮液(浓度在2-4%左右),用电动搅拌器进行均匀搅拌(浆液不出现旋涡为好)。
启动旋涡泵,调节阀门3使压力表5指示在规定值。
滤液在计量桶内计量。
过滤、洗涤管路如图二示图一 恒压过滤实验流程示意图1─调速器;2─电动搅拌器;3、4、6、11、14─阀门; 5、7─压力表8─板框过滤机; 9─压紧装置;10─滤浆槽;12─旋涡泵;13-计量桶 。
三.主要仪器设备(1)旋涡泵: 型号:(2)搅拌器: 型号: KDZ-1 ; 功率: 160w 转速: 3200转/分(3)过滤板: 规格: 160*180*11(mm)(4)滤布:型号工业用;过滤面积0.0475m2(5)计量桶:第一套长275 mm、宽325mm四.操作方法与实验步骤(1)系统接上电源,打开搅拌器电源开关,启动电动搅拌器2。
将滤液槽10内浆液搅拌均匀。
(2)板框过滤机板、框排列顺序为:固定头-非洗涤板-框-洗涤板-框-非洗涤板-可动头。
用压紧装置压紧后待用。
(3)使阀门3处于全开、阀4、6、11处于全关状态。
启动旋涡泵12,调节阀门3使压力表5达到规定值。
(4)待压力表5稳定后,打开过滤入口阀6过滤开始。
当计量桶13内见到第一滴液体时按表计时。
记录滤液每增加高度20mm时所用的时间。
当计量桶13读数为160 mm 时停止计时,并立即关闭入口阀6。
(5)打开阀门3使压力表5指示值下降。
开启压紧装置卸下过滤框内的滤饼并放回滤浆槽内,将滤布清洗干净。
放出计量桶内的滤液并倒回槽内,以保证滤浆浓度恒定。
(6)改变压力,从(2)开始重复上述实验。
(7)每组实验结束后应用洗水管路对滤饼进行洗涤,测定洗涤时间和洗水量。