水质工程实验指导书修改.doc

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1、目录实验一混凝沉淀实验1实验二水力循环澄清池的实验6实验三普通快滤池10实验四虹吸滤池实验13实验五饮用水处理实验模型演示实验16实验六颗粒自由沉淀实验19实验七曝气充氧实验24实验八双向流斜板沉淀池实验29实验九加压溶气气浮实验32实验十污泥沉降比（SV％）和污泥指数（SVI）的测定35实验十一生活污水处理实验模型演示实验39实验十二水泵并、串联综合性能曲线42实验一混凝沉淀实验一、实验目的1．要求认识几种混凝剂，掌握其配制方法，学会求得一般天然水体最佳混凝条件(包括投药量、pH值、水流速度梯

2、度)的基本方法。2．观察混凝现象，从而加深对混凝理论的理解。二、实验原理水中粒径小的悬浮物以及胶体物质，由于微粒的布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力和胶体的表面作用，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ξ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;而达到颗粒的凝聚。混凝是水处理工艺中十分重要的一个环节。它所处理的对象，主要是水中悬浮物和胶体物质。要去除悬浮物和胶体，首先要消除或降低胶体颗粒的稳定性，此过程称为

3、脱稳。脱稳的颗粒在一定的水力条件下，才能形成较大且较密实的矾花容易下沉。自投加混凝剂直至形成较大矾花的过程叫混凝.从胶体颗粒表层较大矾花是一个连续的过程，为了研究方便可以划分为混合和反应两个阶段。混合阶段要求浑水和混凝剂快速均匀混合，一般来说,该阶段只能产生用用眼睛难以看见的微絮凝体;反应阶段要则要求将微絮凝体形成较密实的大粒径矾花。选择性能良好的药剂，创造适宜的化学和水力条件，是混凝的关键问题。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剂投加量，同时还取决于水的p

4、H值、水流速度梯度等因素.投加混凝剂的多少,直接影响混凝效果。投加量不足不可能有很好的混凝效果.同样，如果投加的混凝剂过多也未必能得到好的混凝效果.水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。三、实验步骤1．最佳投量确定的实验步骤如下：(1）用6个1000mL的烧杯取原水，所取水样要均匀,以尽量减少取样浓度上的误差,放人搅拌机平台上。（2）测原水浊度、pH值。（3）确定能形成矾花的最小混凝剂用量.通过往6个原水水样可分别加入不同数量的混凝剂的实验确定.（4)以最小剂量为基准，在

5、1～6号烧杯中分别加入最小剂量1/4、1/2、2/2、3/2、4/2、5/2的混凝剂。开启搅拌机。（5）快速（300r/min)搅拌30s，中速(150r/min）搅拌5min，慢速(70r/min）搅拌l0min。(6）搅拌过程中，注意观察并记录“矾花”的形成过程,“矾花”的外观、大小及密实程度等.（7)搅拌过程完成后，停机,将水样静止15min，观察并记录矾花沉淀的过程。(8）取50ml烧杯中的上清液，立即用浊度仪测定浊度，绘曲线，在图上求出最佳投量。2．最佳pH值实验的步骤如下：(1)用6

6、个1000ml的烧杯取原水（水样要均匀),放人搅拌机平台上，本实验所用原水和机械搅拌实验时相同。(2)调整pH值,用移液管依次向6个烧杯中的前三个分别加入2。5ml、1.5ml、0.7m110％浓度的盐酸。然后再向后三个烧杯中分别加入0.2ml、0.7ml、1.2ml10％浓度的氢氧化钠，分别测出6个烧杯中各自的pH值。(3)再向6个已调好pH值的烧杯中加入机械搅拌实验所得到的最佳混凝剂量。(4）启动搅拌机,快速(300r/min)搅拌30s，中速（150r/min)搅拌5min，慢速（70r/

7、min),搅拌l0min。(5)搅拌过程完成后,停机，将水样静沉15min。(6）取水样测定浊度，并与机械搅拌所得的结果相比较.实验记录填人表1—1和表1—2中。四、实验设备及药品1．六联搅拌机。2．pH计。3．光电浊度仪。4．1000ml烧杯、1000ml量筒、100ml、200ml烧杯。5．1ml、2ml、5ml、10ml移液管各1支。6．混合器。7．1％A12(S04)3溶液。8．1%FeCl3溶液。9．10％的NaOH和10%的HCl溶液各1瓶。五、实验结果分析和思考题1．绘制混凝曲线。

8、2．根据混凝曲线图确定两种药剂的最佳投药量和最佳适应范围。3．总结分析各种混凝剂的特点、适用条件，主要优缺点。表1-1混凝实验记录表实验组号混凝剂名称原水浊度原水温度原水pH值Ⅰ硫酸铝水样编号123456投药量mg剩余浊度沉淀后pH值备注快速搅拌中速搅拌慢速搅拌沉淀时间Ⅱ混凝剂名称氯化铁水样编号123456投药量mg剩余浊度沉淀后pH值备注快速搅拌中速搅拌慢速搅拌沉淀时间表1-2混凝现象观察记录表实验编号观察记录小结水样编号矾花的形成及沉淀过程的描述Ⅰ123456Ⅱ123456实验二水力循环澄清