实验一 混凝沉淀实验

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1、实验一混凝实验1实验目的通过本实验希望达到下述目的：1.学会求得最佳混凝条件(包括投药量、pH值，水流速度梯度)的基本方法；2.加深对混凝机理的理解。2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膜作用下，长期处于稳定分散状态，不能用自然沉淀法去除，致使水中这种含浊状态稳定。向水中投加混凝剂后，由于(1)能降低颗粒间的排斥能峰，降低胶粒的ζ电位，实现胶粒“脱稳”，(2)同时也能发生高聚物式高分子混凝剂的吸附架桥作用，(3)网捕作用，从而达到颗粒的凝聚，最终沉淀从水中分离出来。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

2、剂投加量，同时还取决于水的pH值、水流速度梯度等因素。3实验装置与设备3.1实验装置混凝实验装置主要是六联搅拌机。搅拌机上装有电机调速设备。3.2实验设备及仪器仪表1.混凝试验搅拌仪(MY3000-6)1台2.浊度仪(2100N)1台3.数显pH计(FE20/EL20)1台4.温度计刻度0~100ºC1支5.秒表6.烧杯250ml6个；50ml6个7.移液管1，5，10mL8.精制硫酸铝Al2(SO4)3·18H2O9.三氯化铁FeCl3·6H2O10.HCl11.NaOH4实验步骤混凝实验分为最佳投药量、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，

3、先选定一种搅拌速度变化方式和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。最后根据最佳投药量、最佳pH值，求出最佳的速度梯度，在混凝实验中所用的实验药剂可参考下列浓度进行配制：1.Al2(SO4)3·18H2O浓度10gL-1；2.FeCl3·6H2O浓度10gL-1；3.HCl10%(v/v)；4.NaOH10%(w/v)。4.1最佳投药量实验步骤1.确定原水特征，即测定原水水样混浊度、pH值、温度。2.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150mL原水，并每次增加1mL混凝剂投加量，直至出现矾花为止。这时的混凝剂量作为形成矾花

4、的最小投加量。3.在实验杯中放入150mL原水，置于实验搅拌器平台上。4.确定实验时的混凝剂投加量。根据步骤2得出的形成矾花最小混凝剂投加量，取其1/4作为1号实验杯混凝剂投加量，取其2倍作为6号实验杯混凝剂投加量，用依次增加混凝剂投加量相等的方法求出2~5号烧杯混凝剂投加量，把混凝剂分别加入1~6号实验杯中。5.启动搅拌器，快速搅拌0.5min、转速约300rpm，中速搅拌6min，转速约100rpm；慢速搅拌6min、转速约50rpm。如果用污水进行混凝实验，污水胶体颗粒比较脆弱，搅拌速度可适当放慢。6.关闭搅拌器，静止沉淀5min，用10mL移液管抽出实验杯中

5、的上清液(共约20mL)放入50mL烧杯内，立即用浊度仪测定浊度。4.2最佳pH值实验步骤1.在实验杯中分别放入150mL原水，置于实验搅拌器平台上。3.调整原水pH值，用移液管依次向1、2、3号实验杯中分别加入0.7、1.5、2.5mL10%的HCl。依次向4、5、6号实验杯中分别加入0.2、0.7、1.2mL10%的NaOH。4.搅拌均匀后，用pH试纸测定各水样pH值。5.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)。6.启动搅拌器，快速搅拌0.5min，转速约300rpm；中速搅拌6min，转速约100rpm；

6、慢速搅拌6min，转速约50rpm。7.关闭搅拌器，静止沉淀5min，用10mL移液管抽出实验杯中的上清液(共约20mL)放入50mL烧杯内，立即用浊度仪测定浊度。4.3混凝阶段最佳速度梯度实验步骤1.按照最佳pH值实验和最佳投药量实验所得出的最佳混凝pH值和投药量，分别向实验杯中加入相同剂量的HCl(或NaOH)和混凝剂，置于实验搅拌器平台上。2.启动搅拌器快速搅拌1min，转速约300rpm。随即把其中5个实验杯移到别的搅拌器上，1号实验杯继续以20rpm搅拌10min。其它各烧杯分别用55、90、125、160、200rpm搅拌10min。3.关闭搅拌器，静止

7、沉淀5min，用10mL移液管抽出实验杯中的上清液(共约20mL)放入50mL烧杯内，立即用浊度仪测定浊度。4.记录速度梯度G。注意事项：1.整个实验过程中采用统一水样，取样时搅拌均匀。2.实验过程中注意移液管，烧杯的清洗，避免药剂残留影响实验结果。3.在测定水的浊度、用移液管抽吸上清液时，不要扰动底部沉淀物。同时，各烧杯抽吸的时间间隔尽量减小。5实验结果整理5.1最佳投药量实验结果整理1.记录原水特征、混凝剂投加情况、沉淀后的剩余浊度。2.以沉淀水浊度为纵坐标，混凝剂加注量为横坐标，绘出浊度与药剂投加量关系曲线，并从图上求出最佳混凝剂投加量。5.2最佳pH值实