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时间:2020-03-17
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1、水处理实验指导书 混凝沉淀实验是水处理基础实验之一,广泛用于科研、教学和生产中。 针对某水样,通过混凝沉淀实验,选择混凝剂种类,投加量,确定最佳混凝条件。 本实验为综合性实验。 一、实验目的 1、应用混凝理论,模拟实际混凝过程。 2、针对某水样,通过几种混凝剂的混凝沉淀效果比较,选择最佳混凝剂和确定混凝最佳条件。 3、观察“矾花”的形成过程和混凝沉淀效果。 4、本指导书仅供学生参考,学生根据实验要求,查找相关的专业书籍,确定实验条件和实验方法。 二、实验原理实验过程中,以流速梯度G和GT值作为相似
2、准数.通过搅拌作用,模拟实际生产中的混合反应的水力条件;针对某水样,利用少量源水,选择所需的最佳混凝剂和确定混凝最佳条件。 混合或反应的速度梯度G值: (1)式中P在同一体积内每一立方米水搅拌时所需的平均功率(kg·m/m2·s)水的动力粘滞系数(kg·s/m2)P值的计算方法式中f校正系数.ω搅拌功率(kg·m/s) (2)式中n搅拌机叶片转速(转/分)d叶片直径.ρ水的密度(1000/9.81kg·s2/m2)μ水的动力粘滞系数(kg·s/m2)公式 (1)仅适合于图1所示浆板搅拌的尺寸关系同时要求雷诺
3、数在102~5x104的范围内。 当叶片和水体间尺寸与图一不符时,则由公式⑵求得的功率ω乘以校正系数f。 式中D和H分别表示搅拌筒的直径及水深,h表示叶片高度,教正系数f适用于D/d=2.5~4.0,H/D=0.6~1.6,h/d=1/5~1/3的情况。 温度t℃μ(10-6kg·s/m2)温度t℃μ(10-6kg·s/m2)1015xx3.0116.5102.025303590.681.773.6 三、实验仪器、器皿和药品1.混凝定时搅拌器2.浊度仪3.酸度计4.混凝剂硫酸铝、氯化铁、聚合硫酸铝、聚合氯化
4、铁,聚丙烯酰胺等 四、实验步骤:(仅供参考) 1、熟悉搅拌器、浊度仪和酸度计的使用,测量搅拌器叶片及水体容积的尺寸。 2、测量源水样的浑浊度、水温及PH值。 3、根据相关资料,选择几种不同的混凝剂,配制一定浓度的混凝剂。 4、启动搅拌器,设置实验条件。 混合阶段转速为250转/min~300转/min,反应阶段转速为40转/min~50转/min,搅拌时间10~15分钟。 注意待搅拌机转速稳定后加药剂混合。 5、搅拌过程中观察各水样“颗粒凝聚现象”并记录”矾花”的形状。 6、搅拌过程完成后停机,静
5、止沉淀15分钟后测定水样沉淀后的剩余浊度,并计算去浊百分率C:源水浊度C0:剩余浊度 7、比较实验结果,选出混凝效果较好的混凝剂,根据其混凝效果较好的相近两个水样的混凝投加量,以其为依据,进行第二次实验,步骤相同,以求得较准确的最佳投药量。 五、实验报告实验者姓名:实验日期:搅拌设备名称:搅拌浆片尺寸及水体容积尺寸:烧杯编号123456源水浊度源水PH值混凝剂名称混凝剂剂量mg/l矾花出现时间矾花大小反应情况矾花形状浑浊度PH值沉淀水去浊百分率 1、核算Re= 2、计算f= 3、计算混合阶段G、GT值;反
6、应阶段G、GT值。 4、绘制加药量与去浊百分率关系曲线(用坐标纸画,横坐标为加药量,纵坐标为去浊率) 六、思考题⑴混凝实验对生产有何意义?⑵G、GT值相同其混合反应效果是否一致?为什么?在天然水源中含有不同大小、不同形状、不同比重、不同性质的悬浮物,其沉淀规律目前还不能用很完全的公式表示,因此,设计沉淀池之前,宜做絮凝沉淀实验,决定悬浮杂质的沉淀速度。 一.实验目的 1、掌握絮凝沉淀实验的方法。 2、作出所给水样的凝沉沉淀曲线,从而根据所需去除悬浮物百分率选择最佳沉降速度、沉淀时间。 3、本指导书仅供学
7、生参考,学生根据实验要求,查找相关的书和指导书,自己设计实验方法和实验步骤。 二.实验原理沉淀实验是根据水力相似原理在一组静置沉淀筒中进行,本实验的沉淀速度模拟平流沉淀池的实际情况,u取0.2mm/s—1.2mm/s范围内进行。 设h为沉淀筒的水深,T为沉淀时间,则ui=h/T1表示一定大小的颗粒恰巧能在T时间内从自由水面沉到筒底的沉淀速度,即为截留速度。 本实验用的静置沉淀筒如图1所示。 进行测定时,水样要先在六杆搅拌机上进行混合反应.混凝完成后,即将水样倒入沉淀筒内至432mm处并开始记时,T1时间后,
8、分别打开各沉淀筒开关,放水至412mm处。 再测筒内剩余浊度,计算出各筒悬浮杂质去除率,即可制成水样在实验室条件下,悬浮杂质去除率与时间T的关系以及悬浮物去除率与沉淀速度u的关系曲线。 在本实验的。 条件下,h=432mm,T 1、T 2、T 3、T 4、T 5、T6,分别为 6、 12、 18、 24、 30、36分钟。 又根据
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