中国石油大学（油田化学）实验报告
实验日期：成绩：
班级：学号：姓名：教师：
同组者：
絮凝剂在污水处理中的应用
一、实验目的
1．观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。
2．掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。
二、实验原理
水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。
混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。
配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。
同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。
三、仪器、药品与材料
1．实验仪器
电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。
2．药品与材料
三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。
污水(在1L水中加入60g高岭土，高速搅拌20min后，在室温下密闭养护24h)。
四、设计实验内容
实验过程中用目视比色法观察絮凝剂的净水现象和作用效果，以表格形式记录实验现象和实验数据。
1. 单独使用混凝剂，测定实验条件下净化污水所需混凝剂的最适宜浓度。
2. 单独使用助凝剂，测定实验条件下助凝剂的最适宜使用浓度。
3. 助凝剂配合混凝剂使用，确定在助凝剂存在下混凝剂的最适宜浓度。
五、数据处理
计算净化污水所用混凝剂和助凝剂的最适宜质量浓度（用mg/L表示）。
表一絮凝剂在污水处理中的应用原始实验记录表
由上表可知：最适宜浓度即为分出水最澄清的所加入试剂的浓度。 1、单独加混凝剂4%3FeCl 最适宜质量浓度为：
L mg c /9601000
101000
%406.04=???=
2、单独加助凝剂HPAM 最适宜质量浓度为：
L mg c /141000
10100010507.044=????=-
3、助凝剂HPAM 和混凝剂3%4FeCl 配合使用时，各自最适宜质量浓度为： 助凝剂：L mg c /9601000
101000
%406.04=???=
混凝剂：L m g c /5.31000
101000
10507.014=????=
-
六、实验结果与讨论
1、分别说明混凝剂和助凝剂的作用机理。
答： 混凝剂作用机理：压缩双电层作用，吸附架桥作用，网捕作用。 助凝剂作用机理：它可以调节或改善混凝的条件，或改善絮凝体的结
构，利用高分子助凝剂的强烈吸附架桥作用，使细小松散的絮凝体变得粗大而紧密。
2、为何混凝剂和助凝剂都有最适宜的使用浓度？ 答： 它们并不是越多越好，当混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量
的铁离子从而带正电，使铁的多核羟桥络离子失去聚沉作用，所以，混凝剂使用时有一个最适宜的浓度。 助凝剂也如此，因为助凝剂超过一定质量浓度，就可以在水中形成网
状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉，所以，助凝剂在使用中也有一个最适宜的浓度。
3、若水中的悬浮物不是固体颗粒，而是小油珠，请问本实验用的絮凝剂是否有净化水的作用？
答： 油珠带负电，在混凝剂和助凝剂作用下也可以聚沉，所以，也有净水
的作用。
七、实验总结
实验4 无机混凝剂的制备 姓名：学号： 1．前言 1.1目的与意义 聚合硫酸铁(PFS)是 2O世纪 80年代发展起来的一种新型无机高分子絮凝剂。相比传统的铝系絮凝剂，具有水解速度快、絮凝体密度大、适用pH值范围宽(4～i0)等特点，且成本低、使用方便、无残留，因而广泛用于工业用水、工业废水及城市污水的净化处理【1】。 通过制备聚硫酸铁的综合实验，不但使学生了解混凝剂在水处理中的原理及重要作用，掌握合成无机混凝剂的操作技术，并且学会通过金属含量、碱化度、Zata电位的测定，评价混凝剂的水处理产品稳定性和混凝性能。 1.2文献综述与总结 絮凝净化法具有适应范围广、工艺简单、处理成本低等特点，目前广泛应用于饮用水、生活污水和工业废水的处理中。 聚合硫酸铁PFS是20世纪80年代出现的一种新型无机高分子絮凝剂具有水解速度快、絮凝体密度大、适用pH范围宽等特点具有很强的中和悬浮颗粒上电荷的能力，有很大的比表面积和很强的吸附能力，能很好地去除水中悬浮物、有机物、硫化物、重金属离子等杂质。具有脱色、除臭、破乳化及污泥脱水等功能，因而被广泛应用于矿山印染、造纸等工业废水处理。相比传统的铝系絮凝剂而言PFS在反应过程中无离子水相转移和残留积累使用更方便、价格更便宜、用量更省【2】。 直接氧化法虽然工艺简单、操作简便，但存在氧化剂用量大、成本高、氧化剂引入的离子需分离除去、反应中产生的有害气体需专门设备吸收处理等问题。因而难于在工业化生产中普及和应用，但试验研究中需要少量聚合硫酸铁时，采用此类方法制备简便易行【1】。 2．实验部分 2.1 实验原理 二价铁离子在酸性条件下，经催化氧化、水解、聚合三步反应，可制得聚合硫酸铁：（1）氧化反应 2FeSO4 +1/2 O2 + H2SO4＝Fe2(SO4)3 + H2O 氧化反应控制着整个反应过程，其目的是将Fe2+氧化为Fe3+。氧化反应中要控制H2SO4/Fe的比例为0.3～0.45。 （2）水解反应 Fe2(SO4)3 + nH2O＝Fe2(OH)n(SO4)3-n/2 + n/2H2SO4 当整个反应体系中硫酸根数量不足时，氧化后的；三价铁离子会发生水解，生成高价羟基铁络离子，同时羟基相互交联，形成聚合硫酸铁。 （3）聚合反应 mFe2(OH)n(SO4)3-n/2＝[Fe2（OH）n(SO4)3-n/2]m 水解和聚合反应的顺利进行，消耗了氧化反应的产物Fe2（SO4）3，使氧化反应的平衡向右移动，FeSO4不断被氧化为Fe2(SO4)3，直至反应完全。由于三价铁离子水解产生了羟基铁络离子，因此聚合硫酸铁作为中性分子所需的硫酸根量要少一些。 （4）碱化度：以氟化钾作掩蔽剂，采用酸碱中和滴定来测定。计算公式为：[3]
水处理实验报告-混凝实验 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～一般形成广西民族大学水污染控制工程实验报告 2012 年 6 月 10 日絮凝体。消除或降低胶体颗粒稳定因素的过程叫脱稳。脱稳后的胶粒～在一定 姓名实验混凝的水利条件下～才能形成较大的絮凝体～俗称矾花～自投加混凝剂直至形成矾 名称实验投加混凝剂的多少～直接影响混凝效果。水质是千变万化的～最花的过程叫混凝。同组者 佳的投药量各不相同～必须通过实验方可确定。实验目的: 在水中投加混凝剂如 A1(SO)、 FeCl后～生成的AI、 Fe的化合物对胶体的脱1、通过实验学会求一般天然水体最佳混凝条件,包括投药量、PH、水流速度梯度,的2433 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。基本方法。 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～2、加深对混凝机理的理解。 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～生成带负电荷实验原理: 的络合离子～也不能很好地发挥絮凝作用。混凝阶段所处理的对象主要是水中悬浮物和胶体杂质～是水处理工艺中十分重要的
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～一个环节。水中较大颗粒悬浮物可在自身重力作用下沉降～而胶体颗粒不能靠自然沉降 水流速度梯度G值的大小起着主要的作用。得以去除。胶体表面的电荷值常用电动电位ξ表示～又称为Zeta电位。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实验步骤及装臵图: 混凝效果。相反～当电位降到零～往往不是最佳混凝状态。因为水中的胶体颗粒主要是带负1.最佳投药量实验步骤 电的粘土颗粒。胶体间存在着静电斥力～胶粒的布朗运动～胶粒表面的水化作用～使胶,1,、用6个1000mL的烧杯～分别取1000mL原水～放臵在实验搅拌机平台上, 粒具有分散稳定性～三者中以静电斥力影响最大～若向水中投加混凝剂能提供大量的正,2,、确定原水特征～即测定原水水样混浊度、 pH值、温度。离子～能加速胶体的凝结和沉降。水化膜中的水分子与胶粒有固定联系～具有弹性较高,3,、确定形成矾花所用的最小混凝剂量。,混凝剂A、B,方法是通过慢速搅拌烧杯的粘度～把这些水分子排挤出去需克服特殊的阻力～这种阻力阻碍胶粒直接接触。有些中200mL原水～并每次增加1mL混凝剂的投加量～逐滴滴入200mL原水杯中直到出现水化膜的存在决定于双电层状态。若投加混凝结降低ζ电位～有可能是水化作用减弱～矾花为止。这时的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量, 混凝剂水解后形成的高分子物质在胶粒与胶粒之间起着吸附架桥作用。即使ζ电位没 有 ,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1,3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
实验十一 混悬剂的制备 实训目的 ● 掌握混悬剂的一般制备方法。 ● 会对混悬剂进行质量评定。 ● 解释助悬剂、润湿剂、絮凝剂及反絮凝剂等在混悬液中的应用。 实训器材 药品 炉甘石、氧化锌、甘油、羧甲基纤维素钠、三氯化铝、枸橼酸钠、沉降硫、硫酸锌、樟脑醑、5%苯扎溴铵溶液、吐温80、纯化水。 器材 天平、乳钵、50ml 带塞量筒（或带刻度有塞比浊管）、量筒、量杯、称量纸、滤纸、漏斗、小烧杯或投药瓶等。 实训指导 混悬剂制备工艺流程如下： （一）炉甘石洗剂 1．方法步骤 ［处方］ 按下列处方配制炉甘石洗剂，见表11-1。 表11-1 炉甘石洗剂四处方 处方 1 2 3 4 炉甘石（120目） 4g 4g 4g 4g 氧化锌（120目） 4g 4g 4g 4g 甘油 5ml 5ml 5ml 5ml 羧甲基纤维素钠 0.25g 三氯化铝 0.1g 枸橼酸钠 0.25g 纯化水加至 50ml 50ml 50ml 50ml ［制法］ （1）处方1的制法：加液研磨制备。先将炉甘石、氧化锌置乳钵中，加甘油和适量水研磨成糊状，逐渐加水至全量。 （2）处方2的制法同处方1，羧甲基纤维素钠应先用少量水溶胀后加热溶解，加入前者的糊状物。
（3）处方3的制法是将炉甘石、氧化锌置乳钵中，加甘油和适量水研磨成糊状，加水至全量后再加入三氯化铝 （4）处方4的制法同处方3，但最后加入枸橼酸钠而不是三氯化铝。 2．注意事项 （1）炉甘石与氧化锌为典型的亲水性药物，可以被水润湿，故先加入适量水和甘油研成细腻的糊状，使粉末为水分散，以阻止颗粒的凝聚，振摇时易悬浮。加水的量以成糊状为宜。 （2）本处方中的炉甘石和氧化锌应研细混合过120目筛。 （3）羧甲基纤维素钠应先用少量水溶胀后，水浴加热至完全溶解成为胶浆后使用。 （4）炉甘石洗剂作为混悬剂若配制不当或助悬剂使用不当，不易保持良好的悬浮状态，且涂用时也会有沙砾感，久贮颗粒易聚结，虽振摇也不易再分散。改进措施有：①应用高分子物质（如纤维素衍生物）作助悬剂；②用控制絮凝的方法来改进，常采用0.25～0.5mmol/L 的三氯化铝作絮凝剂或采用0.5%枸橼酸钠作反絮凝剂等。 3．质量检查 将配制好的几种炉甘石洗剂分别置于有刻度的具塞量筒中，密塞，用力振摇1min，记录混悬液的开始高度H0，并放置，按照5min、15min、30min、60min分别测定沉降物的高度H，计算各个放置时间的沉降体积比，记入表11-2中。 （二）复方硫洗剂 1．方法步骤 ［处方］按下列处方配制复方硫洗剂，见表11-3。 ［制法］ （1）处方1的制法：取沉降硫置乳钵中加甘油研匀，缓缓加入硫酸锌水溶液，研匀，然后缓缓加入樟脑醑，边加边研，最后加适量纯化水至全量，研匀即得。 （2）处方2的制法：取沉降硫置乳钵中加甘油和聚山梨酯80研匀，缓缓加入硫酸锌水溶液，研匀，然后缓缓加入樟脑醑，边加边研，最后加适量纯化水至全量，研匀即得。 （3）处方3的制法同2只把聚山梨酯80改为苯扎溴铵溶液即可。 2．注意事项 （1）硫磺为典型的疏水性药物，不被水润湿但能被甘油润湿，故应先加入甘油使之充分分散，便于与其他药物混悬均匀，也可应用聚山梨酯80及5%（ml/ml）苯扎溴铵代替甘油作润湿剂。 （2）硫磺有升华硫、精制硫和沉降硫三种，以沉降硫的颗粒最细，易制得细腻制品，故复方硫洗剂最好选用沉降硫。 （3）硫酸锌水溶液系将硫酸锌溶于12.5ml纯化水中并过滤制得。本制剂因含有硫酸锌而不能加入软皂作为润湿剂，因二者有可能产生不溶性的二价锌皂。
ZJ-1材料吸附含铬废水实验报告 实验设计 首先，通过对某电镀厂含铬废水的静态吸附实验，初步了解ZJ-1材料对含铬废水的吸附效果。采用不同类型及浓度的脱附液进行脱附，对比脱附效果。实验研究ZJ-1材料用于电镀含铬废水的主要问题。 其次，进行多次模拟含铬废水的动态吸附实验，获取关键实验数据：如吸附率、脱附率、吸附容量、出水水质等。实验过程中记录实验现象，并分析其产生的原因。 最后，分析实验数据，得出实验结论，思考本次实验的存在的问题和下步实验的改进方法。 主要实验仪器及药品 仪器：HY-4振荡器，100ml磨口锥形瓶，BL100蠕动泵，吸附柱（Φ15/125mm），PHS-3C酸度计。 药品：重铬酸钾（分析纯），0.1和1 Mol/L氨水溶液，0.1、0.5、1 Mol/L NaOH溶液，10%硫酸溶液。 实验内容 （一）静态吸附“电镀含铬废水”实验 1、分别向磨口锥心瓶（编号10、11、1 2、14、15），倒入50ml含铬废水，用硫酸溶液调节pH = 5，投加1g 旧ZJ-1材料，于振荡器上振荡反应24h；倒出废液取样测定六价铬浓度，样品编号F18～22，另取废水原样F17。 2、向5个锥心瓶中依次分别加入不同脱附液50ml： 1Mol/L氨水、0.1 Mol/L 氨水、1Mol/L NaOH、0.5Mol/L NaOH、0.1Mol/L NaOH；振荡反应24h，倒出上
清液取样测定六价铬、总铬浓度，样品编号F23～27。 表1 静态吸附电镀含铬废水 编号 名称 体积（mL ） Cr 6+（mg/L) 备注 FS429 F17 250 154.45 原液 FS430 F18 50 7.12 吸附 FS431 F19 50 8.19 FS432 F20 50 7.87 FS433 F21 50 6.48 FS434 F22 50 6.73 FS435 F23 50 47.825 脱附 FS436 F24 50 34.125 FS437 F25 50 50.25 FS438 F26 50 54.65 FS439 F27 50 41.75 以上实验数据表明：六价铬浓度为154.54 mg/L 的原液，通过静态吸附后，浓度均降至10mg/L 以下，其吸附率高达94.7%～95.8%。 不同类型及浓度的脱附液的脱附效果对比结果为： 1Mol/L 氨水 > 0.1Mol/L NaOH > 0.1Mol/L 氨水；此外，实验发现，采用NaOH 溶液进行脱附最佳浓度为0.1Mol/L ，浓度不能过高。 （二） 第一次动态吸附模拟含铬废水实验 1、预处理：往吸附柱中填装14g ZJ-1材料，柱子体积V=22.09ml 。66mL 去离子水冲洗（流量1.5ml/min ），44mL 氨水处理浸泡30min （流量1.0ml/min ），去离子水洗至pH 稳定为7.5（流量20ml/min ）。用重铬酸钾配制含铬模拟废水1L ，具体浓度送测，编号F29。 2、吸附处理：进水流量为15ml/min ，出水取样送测，编号F30～36。 3、脱附处理：以5ml/min 流量通入0.1Mol/L 氨水，脱附出水编号F37、F38；3ml/min 流量通入1Mol/L 氨水，脱附出水编号F39；去离子水水洗，取样F40。
中国石油大学（华东）油田化学实验报告 实验日期：2015.05.13成绩： 班级：石工12-班学号：12021367姓名：善人教师： 同组者： 实验九絮凝剂在污水处理中的应用 一、实验目的 1. 观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。 2. 掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。 二、实验原理 水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。 混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。 配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。 同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。 三、实验仪器、药品与材料 1. 实验仪器 电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。
2. 药品与材料 三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。污水(在1L 水中加入60g 高岭土，高速搅拌20min 后，在室温下密闭养护24h) 四、设计实验内容 实验过程中用目视比色法观察絮凝剂的净水现象和作用效果，以表格形式记录实验现象和实验数据。 1、单独使用混凝剂，测定实验条件下净化污水所需混凝剂的最适宜浓度。 2、单独使用助凝剂，测定实验条件下助凝剂的最适宜使用浓度。 3、助凝剂配合混凝剂使用，确定在助凝剂存在下混凝剂的最适宜浓度。 五、数据处理 计算净化污水所用混凝剂和助凝剂的最适宜质量浓度（用mg/L表示）。 絮凝剂在污水处理中的作用与原始数据记录表 混 （滴） 凝 剂
实验含铬废水的处理及其相关参数的测定一、 令狐文艳 二、实验目的 （1）了解工业废水处理流程，掌握各单元操作的实验原理。掌握由这些单元操作组成的处理流程。 （2）了解除铬过程中各因素之间的关系。 （3）掌握相关的水质参数的测定方法。 三、实验原理 1.化学还原法——铁氧体法 铁氧体法处理含铬废水的基本原理就是使废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用，生成Cr3+和Fe3+，其反应式为： Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O HCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O 再通过加入适量碱液，调节溶液pH值,并适当控制温度，加入少量H2O2后，可将溶液中过量的Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度的Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物： Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓ 由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时，
可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物（铁氧体），其组成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代，使Cr3+成为铁氧体的组成部分而沉淀下来，沉淀物经脱水等处理后，既得组成符合铁氧体组成的复合物。因此，铁氧体法处理含铬废水效果好，投资少，简单易行，沉渣量少且稳定。而且含铬铁氧体是一种磁性材料，可用于电子工业，这样既可以保护环境又进行了废物利用。 实验室检验废水处理的结果，常采用比色法分析水中的铬含量。其原理为：Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物，其水溶液颜色对光的吸收程度与Cr(Ⅵ)的含量成正比。只要把样品溶液颜色与标准系列的颜色采用目视比较或用分光光度计测出此溶液的吸光度就能确定样品中Cr(Ⅵ)的含量。 为防止溶液中Fe2+、Fe3+及Hg22+、Hg2+等打扰，可适当加入适量的H3PO4消除。 2.活性炭吸附法 废水处理中，吸附法主要用于废水中的微量污染物，达到深度净化的目的；本实验选活性炭吸附法，活性炭有吸附铬的性能，但因其吸附能力有限只适合处理含铬量低的废水，活性炭具有吸附容量大，性能稳定，抗腐蚀，在高温解吸时结构热稳定性好，解吸容易等特点，可吸附解吸多次反复使用。 四、实验药品和仪器 1.药品
中国石油大学油田化学实验报告 实验日期： 2011/11/1 成绩： 班级：石工09-10 学号： 09021452 姓名：任 婷教师： 同组者：周霞 絮凝剂在污水处理中的应用 一、实验目的 1．观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。 2．掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。 二、实验原理 水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。 混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。 配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。 同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。 三、仪器、药品与材料 1．实验仪器 电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。 2．药品与材料 三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。
水污染控制工程实验指导书 环境工程教研室
实验一活性污泥形态及生物相的观察 一、实验目的 1、通过显微镜直接观察活性污泥菌胶团和原生动物，掌握用形态学的方法来判别菌胶团 的形态、结构，并据此判别污泥的形态； 2、掌握识别原生动物的种属以及用原生动物来间接评定活性污泥质量和污水处理效果的 方法。 二、实验原理 在活性污泥法中起主要作用的是由各种微生物组成混合体——菌胶团，细菌是菌胶团的主体，活性污泥的净化能力和菌胶团的组成和结构密切相关。 活性污泥菌胶团的微生物中除细菌外，还有真菌、原生动物和后生动物等多种微生物群体，当运行条件和环境因素发生变化时，原生动物种类和形态亦随之变化。若游泳型或固着型的纤毛类大量出现时，说明处理系统运行正常。因此，原生动物在某种意义上可以用来指示活性污泥系统的运行状况和处理效果。通过菌胶团的形状、颜色、密度以及有无丝状菌存在还可以判断有无污泥膨胀的倾向等。因此用显微镜观察菌胶团是监测处理系统运行的一项重要手段。 三、实验步骤 1、调试显微镜。 2、取活性污泥法曝气池混合液一小滴，放在洁净的载玻片中央(如混合液中污泥较少，可 待其沉淀后．取沉淀的活性污泥一小滴放在载玻片上；如混合液中污泥较多．则应稀释后进行观察)。 3、盖上盖玻片，即制成活性污泥压片标本。在加盖玻片时，要先使盖玻片的一边接触水 滴，然后轻轻放下，否则会形成气泡、影响观察。 4、把载玻片放在显微镜的载物台上，将标本放在圆孔正中央，转动调节器，对准焦距， 进行观察。 5、观察生物相全貌，注意污泥絮粒的大小、结构的松紧程度、菌胶团和丝状菌必立即生 长情况，并加以记录和必要的描述，观察微型动物的种类、活动状况。进一步观察微型动物的结构特征。如纤毛虫的运动情况、菌胶团细菌的胶原薄厚及色泽、丝状菌菌丝的生长情况等，画出所见原生动物和菌胶团等微生物形态草图。 四、实验结果与分析 1、记录观察所取污泥的形状、结构、有无丝状菌、原生动物的情况。 2、分析环境因素对污泥形态及生物相的影响。
含铬废水处理技术 关键词：含铬废水来源危害处理方法 一、电镀废水的来源： 1、清洗：为了防止电镀过程中对下一种溶液的污染，避免溶液的成分或Ph值等的变化，保证镀件的使用性能，避免在制件上生成难以除去的物质，所以要进行清洗。而清洗是电镀废水的最主要来源。 2、镀液过滤，为了保证镀液性能及镀层质量，必须保证镀液的清洁，所以要进行镀液的过滤。 3、在电镀操作过程中，常带有镀液及处理液的带出，由于挂具设计不合理、装挂方式不考究、操作时不在槽子上方停留，增加镀液的带出量。 4、溶液的废弃：在电镀生产过程中所采用的许多溶液都有一定的寿命，要对溶液进行更换。 二、电镀废水的危害： 酸碱废水：排水江河危害水中微生物的生活，而影响水质，排入农田会破坏土壤的团粒结构影响土壤肥力及透力、蓄水性，影响农作物的生长，鱼类、牲畜等食用了酸碱费水，对其肉质、乳汁将产生影响，危害人体健康，渗入地下后，影响工业生产。 含氰废水：氢氰酸和氰化物能通过皮肤、肺、胃，特别是从粘膜呼吸进入体内，与三价铁离子络合和含铁呼吸酶结合，引起组织的呼吸麻痹，造成窒息死亡。 含铬废水：含铬废水可以有致癌的作用，对人体的皮肤有危害，对呼吸系统有损害作用。 三、处理方法： 化学法处理含铬废水： 1、沉淀法：是使溶液中含有的离子状物质变为新的固体物而分离出去的方法。 2、氧化还原法：在化学反应中若发生了电子的转移，即原子或离子的氧化数发生了变化则为氧化还原法。 工艺流程图: 化学还原法处理含铬废水有槽内处理、间歇处理、连续处理和气浮处理4种方式。这里以间歇处理为主。 间歇处理工艺流程：
反应池容积一般按2～4h的废水量设计，反应池设有空气搅拌或水力、机械搅拌，投药方式采用干投，反应池设有两格，交替使用。 化学还原法其它工艺： 化学法综合处理流程:
污水处理实验报告三篇 第1条 污水处理实验报告水处理实验报告名称沉淀管烘箱平衡曝气充氧装置恒温振荡器722分光光度计过滤和反冲洗装置ZR2-6混凝搅拌器型号规格备注水泵漏斗容量瓶移液管滴定管1/10000分析平衡空气压缩机课堂评分60测试结果实验报告评分40总分，水处理实验报告实验1自由沉降实验1实验目的1初步了解自由沉降颗粒的测试方法2进一步了解和掌握自由沉降的规律，根据测试结果绘制时间-沉降速率(te)-沉降速率(uE)和CT/c0 ~ u关系曲线。 第二个实验原理沉降指的是通过重力从液体中去除固体颗粒的过程。 根据液体中固体物质的浓度和性质，沉淀过程可分为四类:自由沉淀、絮凝沉淀、分层沉淀和压缩沉淀。 本实验旨在研究和探讨污水中非絮凝固体颗粒的自由沉淀规律。 如图所示，试验是用沉淀管进行的。 如果水深设置为h，颗粒的沉降速度u = h/t u = h/t可以在t 时间内下沉至h深度。 根据给定的时间t0，计算颗粒的沉降速度u0。 所有沉淀速度等于或大于u0的颗粒可在t0时完全去除。 如果原水悬浮物的浓度为c0(毫克/升)，则原水悬浮物的沉淀率为c0(毫克/升)。CT。经过T时间后，污水中剩余悬浮物的浓度(毫
克/升)h采样口高度(厘米)T采样时间(分钟)。公式中自由沉淀试验装置的三个实验装置和设备 1、沉降管、储水箱、水泵和搅拌装置 2、秒表、卷尺 3、用于测定悬浮物的设备分析天平、称重瓶、烘箱、滤纸、漏斗、漏斗架、量筒、烧杯等。 4、经水和高岭土处理的污水。 四个实验步骤1。将一定量的高岭土放入配水槽，启动搅拌机，充分搅拌。 2.取200毫升水样(测得的悬浮液浓度为c0)，确定取样管中取样口的位置。 3.启动水泵，将混合液打入沉降管至一定高度，停泵，停混合器，记录高度值。 启动秒表并开始记录建立时间。 4.时间为 当1 、3 、5 、10 、15 、20 、40 、60分钟时，分别从取样口抽取200毫升水，并测量悬浮物浓度(ct)。 5.每次取样时，应首先排出取样口中的积水，以减少误差。取样前后应测量沉淀管内液面至取样口的高度，并取两者的平均值进行计算。 6.在每个沉降时间测定水样的悬浮物浓度和固体含量。 首先，将烘箱调至105±1℃，将滤纸放入称量瓶中，打开盖子，将称量瓶放入105℃烘箱至恒重，称量重量，然后取出恒重滤纸，
北方民族大学首届化学实验技能大赛 团体赛 综合设计实验报告 题目化学实验室含铬废液的处理及处理后废液中铬含量的测定 学院生科学院姓名邓洁学号:20082770 专业：生物工程学院化工学院姓名:赵长军学号:20091336专业:化工工艺学院化工学院姓名: 黎洪双学号:20103682 专业:化工工艺大赛时间教师签字 北方民族大学
化学实验室含铬废液的处理及处理后废液中铬含量的测定 摘要：采用D301R型阴离子交换树脂对化学实验室含铬废液进行处理使其达到国家排放标准。该方法吸附率可达99.972%，经处理后含铬废液中铬的浓度为小于0.5mg/L，达标。 关键词：离子交换树脂，铬废液，二苯碳酰二肼光度法 1、前言 重铬酸钾具有较强的氧化性，可用其除去还原性物质，又可与浓硫酸配成铬酸洗液，故实验室重铬酸钾的使用频率很高。但是高浓度的含铬废液具有很强的毒性，含铬废液如不进行处理直接排放会对生态和环境造成严重的污染。六价铬对人体皮肤有刺激性，能使皮肤溃伤，引起鼻腔穿孔；其化合物具有致急性肾衰竭、致癌和突变性，可在体内积蓄，是五毒金属之一。 2、实验原理 离子交换树脂是一类具有离子交换作用的活性吸附官能团，具有网状结构，不溶性的高分子化合物。通常为球状颗粒物。D301R型离子交换树脂为大孔径弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂，在水中可游离出-OH，而成弱碱性。树脂所带的正电荷对溶液中带负电荷的阴离子（重铬酸根离子）进行选择性吸附，从而达到分离重铬酸根离子的目的。 二苯碳酰二肼与六价铬反应可形成复合物，呈现出紫红色，可于540nm处进行分光光度检测，从而检测出溶液中铬的含量。试剂与CrO42-的反应机理至今还不完全清楚，有人认为是二苯碳酰二肼由CrO42-氧化为二苯缩氨基脲，后者再与Cr3+形成络合物。 工艺流程：含铬废液吸附解吸蒸发结晶干燥重铬酸钾 3、仪器和试剂 3.1实验室含铬废液 3.2 722型分光光度计，分析天平，容量瓶（50ml，100ml等），吸附装置（带铁圈的铁架台，输液管，塑料瓶，烧杯，碱式滴定管），D301R型阴离子交换
高碑店污水处理厂化学除磷小试总结 北京工业大学 北京城市排水集团高碑店污水处理厂
一、研究背景 根据废水碳源在满足生物反硝化需求后是否有VFA余量，本课题组将市政污水分为碳源不受限型和碳源受限型两类。高碑店污水处理厂污水为碳源受限型市政污水。针对碳源受限型废水（C/N较低），在现场进行的缺氧-厌氧-好氧连续流小试试验确认:碳源是限制该工艺脱氮除磷效率的关键因素，在非曝气区的缺氧段、厌氧段分点进水方式并不能改善系统生物脱氮除磷效果。将乙酸分别投加至非曝气区始端和非曝气区中部，连续流试验结果表明：聚磷菌只能利用挥发性脂肪酸，而反硝化菌可利用的碳源类型较多，当多种有机基质存在时，两者都优先利用短链脂肪酸有机物。投加较少数量的乙酸进入非曝气区中部就能达到同等程度的生物过量除磷。非曝气区内缺氧和厌氧环境的分隔是“自然”形成的。缺氧-厌氧运行模式下，只有在反硝化菌利用废水中的碳源完成反硝化后,非曝气区的反应容积才可能转变为深度厌氧环境，而污泥混合液中是否有VFA存在以及数量将决定微生物环境转变为深度厌氧环境所需要的时间，并进一步决定系统是否能诱导并维持稳定的生物过量除磷功能。 前期试验表明:碳源尤其是VFA是影响碳源受限型废水脱氮除磷效果的最主要因素；碳源（VFA）可以由初沉污泥水解酸化后产生。因此，有必要针对高碑店污水处理厂水质（碳源受限型）和二期A/O工艺，进行初沉污泥水解酸化后初沉出水A/O工艺脱氮除磷模拟试验研究。同时，为了提高脱氮效率、强化生物脱氮功能，因此建议进行分段进水多级A/O工艺强化生物脱氮试验；此外，由于A/O工艺不具备生物除磷功能，因而需进行辅助化学除磷试验研究，从而为高碑店污水处理厂的改造及优化运行提供技术支持。 二、进水水质、试验方法及运行参数： 2.1 进水水质 本试验进水采用初沉池出水，进水水质指标见表1-1。 表1-1 进水水质单位mg/l 2.2 试验方法 本试验测定指标如表1-1种所述，其中COD采用标准重铬酸钾法； NH4+-N
含铬废水处理工艺 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
含铬废水处理工艺 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种，其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多，常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 1、化学法 电镀废水中的六价铬主要以CrO42－和Cr2O72－－两种形式存在，在酸性条件下，六价铬主要以Cr2O72形式存在，碱性条件下则以CrO42－形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较快，一般要求pH＜4，通常控制pH2.5～3。常用的还原剂有：焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr（OH）3沉淀的最佳pH为7～9，所以铬还原以后的废水应进行中和。 （1）亚硫酸盐还原法 目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂，有时也用焦磷酸钠，六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应： 4H2CrO4+6NaHSO3+3H2SO4=2Cr2（SO4）3+3Na2SO4+10H2O 2H2CrO4+3Na2SO3+3H2SO4= Cr2（SO4）3+3Na2SO4+5H2O 还原后用NaOH中和至pH=7～8，使Cr3+生成Cr（OH）3沉淀。 采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下： ①废水中六价铬浓度一般控制在100～1000mg/L； ②废水pH为2.5～3 ③还原剂的理论用量为（重量比）：亚硫酸氢钠∶六价铬=4∶1 焦亚硫酸钠∶六价铬=3∶1 亚硫酸钠∶六价铬=4∶1 投料比不应过大，否则既浪费药剂，也可能生成［Cr2（OH）2SO3］2－而沉淀不下来； ④还原反应时间约为30min； ⑤氢氧化铬沉淀pH控制在7～8，沉淀剂可用石灰、碳酸钠或氢氧化钠，可根据实际情况选用。 （2）硫酸亚铁还原法 硫酸亚铁还原法处理含铬废水是一种成熟的较老的处理方法。由于药剂来源容易，若使用钢铁酸洗废液的硫酸亚铁时，成本较低，除铬效果也很好。硫酸亚铁中主要是亚铁离子起还原作用，在酸性条件下（pH=2～3），其还原反应为：H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=Cr2（SO4）3+3Fe 2（SO4）3+7H2O 用硫酸亚铁还原六价铬，最终废水中同时含有Cr3+和Fe3+，所以中和沉淀时Cr3+和Fe3+一起沉淀，所得到的污泥是铬与铁氢氧化物的混合污泥，产生的污泥量大，且没有回收价值，这是本法的最大缺点。其主要工艺参数为： ①废水的六价铬浓度为50～100mg/L； ②还原时废水的pH=1～3； ③还原剂用量一般控制在Cr6+∶FeSO4·7H2O=1∶25～30 ④反应时间不小于30min ⑤中和沉淀的pH控制在7～9 （3）铁氧体法 铁氧体法实质上是硫酸亚铁法的演变与发展，其特点是投加亚铁盐还原六价铬，调节pH沉淀后，需要加热至60～80℃，并较长时间的曝气充氧。形成的铬铁氧体沉淀属尖晶石结构，Cr3+占据部分Fe3+位置，其他二价金属阳离子占据了部分Fe2+的位置，即进入铁氧体的晶格中。进入晶格的三价铬离子极为稳定，在自然条件或酸性和碱性条件都不为水所浸出，因而不会造成二次污染，从而便于污泥的处置。铁氧体法的工艺条件为：①硫酸亚铁投加量FeSO4·7H2O∶CrO3=16∶1； ②加NaOH沉淀pH=8～9； ③加热温度控制在60～80℃之内，不宜超过80℃； ④压缩空气曝气，既充氧又搅拌。 （4）化学还原气浮分离法 气浮法处理含铬废水实际是化学还原法在固液分离方法上的发展，硫酸亚铁还原气浮法主要是利用Fe（OH）3凝胶体的强吸附能力，吸附废水中包括Cr（OH）3在内的其它氢氧化物沉淀，形成共絮体，这种共絮体能有效地被气泡拈着并浮上去除。气浮法固
一、题目：循环水、低温水沉淀实验 二、目的：通过选用不同的絮凝剂，对循环水、低温水中的悬浮物进 行絮凝沉淀，比较沉淀效果，为我公司循环水、低温水的水质处理提供参考依据。 三、原理：絮凝剂中的胶质体与水中悬浮物结合形成体积较大的絮状 沉淀物。 四、实验人员：李欢、郭鹏、蔡丁丁、郭俊斌 五、实验材料：洗煤用复合絮凝剂、化产生化用复合絮凝剂、汾阳提 供复合絮凝剂、我公司现循环水、低温水。 六、实验过程：实验按照实验方案分三批进行。每批分别采用一种絮 凝剂，分别对循环水、低温水做五个样，循环水、低温水实验同时进行。每做一遍用时一天。 七、实验步骤 1）标注：分别将烧杯、量筒、称量瓶进行标注，以便实验时对号入座。2）取样：在做实验前，分别取循环水、低温水足量。 3）分样：分别将循环水、低温水分为500ml的小样各15份。 4）加药：将15份小样分为5组，第一组为不加药样，第二组为加絮凝剂样（洗煤絮凝剂为2g，另外两种絮凝剂为2ml，以下类同）。第三组为3g(3ml), 第四组为3.5g(3.5ml), 第五组为4g(4ml). 5）搅拌：将加药后的样品用搅拌器搅拌2分钟。 6）静置：搅拌后的样品（每组三个）分别静置1小时、2小时、3
小时。 7）取上清液：静置时间结束后，分别取上清液50ml。 8）过滤：将上清液过滤，由于过滤较慢，采用抽滤。 9）滤纸的烘干与称量：在做以上步骤过程中，将所需30份滤纸分别装入30个称量瓶中，放入105℃的烘箱中烘两小时。两小时后取出放入干燥器中，恒重至常温时，称量每份称量瓶及滤纸的重量，并做原始记录。 10）抽滤后滤纸的烘干与称量：将过滤后的滤纸放入对应称量瓶中，按照步骤9进行烘干、恒重、称量、记录。 11）悬浮物计算： 悬浮物（mg/l）=（抽滤后的重量－抽滤前的重量）÷50×106。 12)拍照对比：将实验沉淀效果进行拍照对比，作为实验资料留存。 八、实验数据：见附表 九、数据分析： 1)第一批试验用洗煤用絮凝剂。通过两天的化验，化验数据很不理想， 加药或沉淀后的悬浮物含量不成线性下降，反而有的数据比不加药的悬浮物含量都高。通过观察分析，由于这种絮凝剂在加入后，使溶液分为三层，上层为粘稠状物质（胶体物质），中间一层为清液，下面一层为絮状沉淀。由于在取上部50ml清液的时候，粘稠状物质不能去除，会被取入清液，经过滤后留到滤纸上，烘干后一定质量物质进入悬浮物质量，导致数据的不稳定，最后导致第一批试验失败。 失败原因：洗煤用的絮凝剂主要对像煤泥水中含的颗粒较大悬浮物的
实验含铬废水的处理及其相关参数的测定 一、实验目的 （1）了解工业废水处理流程，掌握各单元操作的实验原理。掌握由这些单元操作组成的处理流程。 （2）了解除铬过程中各因素之间的关系。 （3）掌握相关的水质参数的测定方法。 二、实验原理 1.化学还原法——铁氧体法 铁氧体法处理含铬废水的基本原理就是使废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用，生成Cr3+和Fe3+，其反应式为： Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O HCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O 再通过加入适量碱液，调节溶液pH值,并适当控制温度，加入少量H2O2后，可将溶液中过量的Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度的Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物： Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓ 由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时，可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物（铁氧体），其组成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代，使Cr3+成为铁氧体的组成部分而沉淀下来，沉淀物经脱水等处理后，既得组成符合铁氧体组成的复合物。因此，铁氧体法处理含铬废水效果好，投资少，简单易行，沉渣量少且稳定。而且含铬铁氧体是一种磁性材料，可用于电子工业，这样既可以保护环境又进行了废物利用。 实验室检验废水处理的结果，常采用比色法分析水中的铬含量。其原理为：Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物，其水溶液颜色对光的吸收程度与Cr(Ⅵ)的含量成正比。只要把样品溶液颜色与标准系列的颜色采用目视比较或用分光光度计测出此溶液的吸光度就能确定样品中Cr(Ⅵ)的含量。 为防止溶液中Fe2+、Fe3+及Hg22+、Hg2+等打扰，可适当加入适量的H3PO4消除。 2.活性炭吸附法 废水处理中，吸附法主要用于废水中的微量污染物，达到深度净化的目的；本实验选活性炭吸附法，活性炭有吸附铬的性能，但因其吸附能力有限只适合处理含铬量低的废水，
《含铬废水处理方案》 课程报告 课程名称：《实验室废水处理》设计题目：含铬废水处理方案学院：石油化工学院 学生姓名：苏龙 学号：1410130370 专业班级：工业分析与检验 指导教师：王颖
2016年4月
目录 1设计依据 3 2设计原则 3 3设计指标及排放标准 3 3.1 ............................................................................................................. 设计水量3 3.2 ............................................................................................................. 设计标准3 4............................................................................................................ 工艺介绍 5 4.1 ............................................................................... 废水水质特征及方案选择5 4.2 ............................................................................................................. 工艺说明5 4.2.1 ........................................................................................ 工艺流程图：5 4.2.2 ............................................................................................. 工艺说明：5 4.3 ............................................................................................................. 自动控制7 4.3.1 .......................................................................................................... 概述7 4.3.2 ........................................................................... 自动控制及检测功能7 4.3.3 .......................................................................................................... 电气8 4.3.4 .......................................................................................................... 仪表8 5单体设计10 5.1 ............................................................................................ 含铬废水单体设计10 5.1.1 .................................................................................................. 调节槽1 10 5.1.2 ......................................................................................... 絮凝反应槽1 10 5.1.3 ......................................................................................... 斜管沉淀槽1 11 5.1.4 ................................................................................ 中间水槽（公用）11 5.1.5 ....................................................................... 活性炭过滤器（公用）12 5.1.6 ................................................................................ 监控水槽（公用）12 5.2 ............................................................................................ 混合废水单体设计12 5.2.1 .................................................................................................. 调节槽2 12 5.2.2 ......................................................................................... 絮凝反应槽2 13 5.2.3 ......................................................................................... 斜管沉淀槽2 14 5.2.4 ................................................................................ 中间水槽（公用）14 5.2.5 ....................................................................... 活性炭过滤器（公用）14 5.2.6 ................................................................................ 监控水槽（公用）14