环境工程专业实验 混凝.doc

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1、混凝实验一实验目的1.了解混凝的现象及过稈，净水作用及影响混凝的主要因索；2.学会求水样最佳混凝条件（包括投药量、pll值、水流速度梯度）的基木方法；3.了解助凝剂对混凝效果的影响。二实验原理胶体颗粒带有一定电荷，它们Z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E表示，又称Zeta电位。Zeta电位的高低决定了胶体颗粒Z间斥力的大小和影响范围。一般天然水屮的胶体颗粒的Zeta电位约在POmV以上，投加混凝剂之后,只要该电位降到-15诃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

2、佳混凝状态。投加混凝剂的多少，育•接煤响混凝效果。水质是千变力化的，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（S0»3、FeCh后，生成的Al（IlI）.Fc（III）化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水屮胶体颗粒的浓度、水温的影响，还受水的pll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了物质存在，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。投加了混凝剂的水屮，胶体颗粒脱稳示相

3、互聚结，逐渐变成大的絮凝体。混凝剂量少,达不到降低浊度的目的，混凝剂量过多，混凝效果反而下降，浊度增大，所以通过实验有最佳的投药量。选定水样的pH,投药量从最小（确定形成矶花所用的最小混凝剂量：通过慢速搅拌烧杯屮5（）0ml的原水，并毎次增加lml混凝剂，肓至出现矶花为止，这时的混凝剂作为形成矶花的最小投加量。一般以5ml为最小混凝剂量）逐级递加，取6个药量梯度。当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加助凝剂以提高混凝效果。助凝剂通常是高分了物质，作用机理是高分了物质的吸附架桥，它能改善絮凝体结构，促使细小而松散的絮

4、粒变得粗大而结实。三实验设备仪器1.六联搅拌机（附6个800ml烧杯,实验水样选用500ml体积）；2.pH计；3.温度计；4.浊度仪。四实验水样与药剂取白校园湖水。水样参考：白配水（高岭土悬浊液）、生活污水、校园湖水、河水等。1.精制硫酸铝A12（SO4）3-18H20溶液（混凝剂）,10g/L；2.氯化铁FeCla-6H.0溶液（混凝剂）,10g/L；3•浓度为10%的NaOH溶液（化学纯）。4•浓度为10%的HC1溶液（化学纯）;木实验提供较高浓度的混凝剂和助凝剂，备纟fl可根据自己实验要求进行稀释。五实验步骤（

5、一）最佳投药量的实验步骤混凝剂投加少，没有效果，越多，反而混凝效果下降，通过实验去定实验条件下的最佳混凝剂量。1•取校园湖水，搅拌使水样均匀，确定原水特征：测定并记录原水样的浊度、pH值、温度。2.用6个800ml的烧杯，分别放入500ml水样，置于六联搅拌机平台上，调节搅拌桨的高度在烧杯屮心位置。3.确定形成矶花所用的最小混凝剂量：取500ml水样，在慢速搅拌下，起先投加1皿混凝剂，接着逐渐增加（以1汕为单位）直至出现矶花为止，这时将总共投加的混凝剂作为形成矶花的最小投加量。一般以5ml为最小混凝剂量。4.确定实验时

6、的混凝剂投加量，并量入小量筒屮准备投加。根据步骤3得出的形成矶花所需最小混凝剂投加量，取2/6作为1#烧杯的混凝剂投加量，4/6作为2#烧杯的混凝剂投加量，6/6作为3#烧杯的混凝剂投加量，……,12/6作为6#烧杯的混凝剂投加量,计算并量取好后把混凝剂分别加入1〜6号烧杯屮。两组作对比试验，一组使用硫酸铝作为混凝剂，一组使用氯化铁作为混凝剂。5.启动搅拌机，在转速1500r/min左右下，快速搅拌lmin（混合时间）；在转速600r/min左右下，屮速搅拌5min（反应时间）；在转速200r/min左右下，慢速搅扌半

7、lOmin。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.反应搅拌开始后，注意观察各烧杯中有无矶花产生，矶花大小及松散密实稈度。7.关闭搅拌札静止沉淀15分钟，同时用50ml注射针筒抽出烧杯屮的上清液（共抽取三次，总计约100ml）,放入小烧杯，立即测量各水样的浊度（测定两次，求平均值），记入表中。（二）最佳pH值实验步骤混凝过稈屮pH值是个重要影响因索，需要通过实验确定最佳pH条件。1.取6个800ml烧杯分别放入500讯水样（河、湖水），置于实验搅拌机台上。木实验所用水样、搅拌条件与最佳投药

8、量实验相同，投药量为前面确定的最佳投药量。2.调敕原水pH值，用10%的盐酸和10%的NaOH溶液调节6个烧杯屮的pH值依次分别为5.0、6.7.8.0、9.0、10.0。3.启动搅拌机。在转速1500r/min左右下，快速搅拌1min（混合时间）；在转速600r/min左右下，中速搅拌5min（反应时问）；在转速200r/min