1、混凝沉淀实验报告实验废水种类:豆制品水专 业:环境工程 1222学生姓名学号:同组学生姓名实验日期:2015.5.19一实验目的1.掌握水处理实验设计一般方法2.掌握混凝工艺基本原理,了解针对实际废水采用混凝工艺的参数确定与优化3.掌握水和废水混凝处理的最佳条件(投药量,pH 及水利条件)的确定方法4.深入了解不同混凝剂混凝效果的差别及 pH 值对混凝效果的影响二实验原理投加混凝剂的多少,直接影响混凝效果,不足或过多都不能获得良好的混凝效果。不同水质的最佳混凝剂投加量也各不同。向被处理水中投加混凝剂后,生成化合物对交替颗粒的脱稳效果不仅受投量,水中胶体颗粒浓度的影响,还受水 pH 的影响。水力
2、条件对混凝效果有重大影响,水中投加混凝剂后,之后相互聚集,逐渐形成大的絮凝体,最后长大至能发生自然沉淀的程度。通常用 G值和 GT 值来反映沉淀效果。3实验设备及药品六联搅拌机 1 台 1000ml 烧杯 6 个 200ml 烧杯 2 个光电式浊度仪 1 台 1000ml 量筒 1 个 100ml 注射针温度计,表秒各一个 吸管(1,2,5,10ml)各一只小试管 6 支 精密 pH 试纸 若干豆浆机 一台 黄豆 若干硫酸铝,硫酸亚铁,聚合氯化铝(PAC) ,聚丙烯酰胺(PAM)混凝剂10%浓度 NaOH,HCL 溶液 各 100ml四试验方法及步骤1.废水配制:称取若干黄豆,量取适量的清水用
3、豆浆机打磨豆浆,过滤,得到豆浆,并测其浊度,若测量超过 200,则进行配制,取用豆浆和适量清水配制成浊度在 100200 之间的实验原水,并测定和记录原水的浊度,PH 值和温度2.混凝剂配制:按照一定比例配制硫酸铝 硫酸亚铁 聚合氯化铝(PAC ) 聚丙烯酰胺(PAM)3.最佳混凝剂选择:取四个 1000mL 的烧杯,分别取 600mL 的实验原水,分别向烧杯中加入上述配制好的混凝剂,然后进行搅拌停止搅拌,静止 10min,根据矾花的特点确定最佳混凝剂。4.混凝剂最小投量确定取 400mL 的实验原水于烧杯中,搅拌,并每次增加 0.05mL 混凝剂投加量,直至出现矾花为止,此时的混凝剂量为形成
4、矾花的最小投加量。5.混凝剂最佳投量确定取 6 个 1000mL 的烧杯,分别加入 600mL 的原水,置于实验搅拌机平台上,根据步骤 4 得出的形成矾花最小混凝剂投加量,取其 2 倍作为一号烧杯的混凝剂投加量,然后依次取最小混凝剂投加量的 4, 6, 6.5, 7,7.5 倍作为 2-6 号杯的投加量。(2 启动搅拌机,快速搅拌半分钟,约 400r/min,中速搅拌 5min,约 100r/min,慢速搅拌5min,50r/min.关闭搅拌机,将搅拌叶慢慢从烧杯中提出,静止沉淀 10min,用 100ml 注射筒抽出烧杯中的上清液 100mL(取三次)于烧杯中,立即用浊度仪测出浊度并记录(每
5、杯水样测三次取平均值) ,根据测定结果确定最佳药剂投加量。6.最佳 pH 的确定分别取 600mL 原水(和确定混凝剂最佳投量水样相同)放入六个 1000ml 的烧杯中,分别测定水样温度,浊度和 pH 并记录。调整原水 pH,用移液管依次向 1 号,2 号,3 号装有水样的烧杯中分别加入1.5、1.0 、0.5ml 的 10%浓度的盐酸,依次向 4 号, 5 号,6 号装有水样的烧杯中加入0.5、1.0、1.5ml 的 10%浓度的氢氧化钠。将 pH 调节好的溶液烧杯置于实验搅拌机平台上,使搅拌叶片位于烧杯正中,用移液管向 6 个烧杯中加入相同数量的混凝剂(为步骤 5 确定的最佳投加量)启动搅
6、拌机,快速搅拌半分钟,约 400r/min,中速搅拌 5min,约 100r/min,慢速搅拌5min,50r/min.(5)关闭搅拌机,将搅拌叶慢慢从烧杯中提出,静止沉淀 10min,用 100ml 注射筒抽出烧杯中的上清液 100mL(取三次)于 200mL 烧杯中,立即测出浊度(每杯水样测三次取平均值)和 pH 值。7.混凝水力条件的控制(G 值和 GT 值得计算)分别取 600ml 原水放入六个 1000ml 烧杯中,然后按照最佳投药量和最佳 pH 值实验所得出的最佳投药量和最佳混凝 pH 值分别向 6 个装有 1000mL 水样的烧杯中加入相同剂量的盐酸( 或氢 氧化钠)和混凝剂,置
7、于实验搅拌机平台上 启动搅拌机快速搅拌 1 分钟,约 300r/min,然后一号烧杯继续慢速搅拌 10min,约20r/min,其余烧杯分别以 50,100,150,200,250r/min 搅拌 10min.关闭搅拌机,静置 10 分钟,分别用 100mL 注射针筒抽出烧杯中的上清液(共 抽 3 次约100mL)放入 200ml 烧杯内,立即用浊度仪测定浊度。测量搅拌桨尺寸。五数据记录和处理1.最佳混凝剂投加量水样名称:豆制品 浊度:106 混凝剂种类:PAC水样编号 1 2 3 4 5 6混凝剂投加量 3.2 6.4 9.6 10.4 11.2 121 10.5 4.5 6.6 1.8 1
8、1.6 9.62 9.8 5.5 5.4 2.5 10.9 9.83 11.2 5.2 1.2 1.6 11.2 9.5浊度平均 10.5 5.07 4.4 1.97 11.23 9.63以上清液浊度为纵坐标,混凝剂投加量为横坐标绘出关系曲线,求出最佳投加量据上表得:最佳投药量为为 10.4ml.。2.最佳 pH 确定水样编号 1 2 3 4 5 6HCl 投加量(ml)1.5 1.0 0.5 0 0 0NaOH 投加量(ml)0 0 0 0.5 1.0 1.5pH 值 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0混凝剂投加量 10.4 10.4 10.4 10.4 10.4 10.41 9
9、.2 6.8 6.9 9.5 4.5 3.92 9.0 5.9 6.7 9.2 5.0 3.53 8.8 6.4 6.2 9.6 4.7 4.2浊度平均 9.0 6.36 6.60 9.43 4.73 3.86以上清液浊度为纵坐标,水样 pH 为横坐标绘出关系曲线,求出最佳 pH 范围值据上表得:最佳 PH 值范围为 7.58.02.最佳速度梯度确定水样编号 1 2 3 4 5 6混凝剂投加量(ml)10.4 10.4 10.4 10.4 10.4 10.4速度r/min300 300 300 300 300 300时间 min 1 1 1 1 1 1速度r/min100 100 100 10
10、0 100 100时间 min 5 5 5 5 5 5速度r/min20 50 100 150 200 250搅拌时间 min 10 10 10 10 10 10梯度 G 值 4.6 15.8 40 69.1 101.7 137.21 17.4 5.2 3.2 1.2 3.5 2.02 16 4.9 3.2 1.3 3.6 1.83 16.9 6.5 4.4 0.9 3.5 1.9上清液浊度平均 16.77 5.53 3.6 1.13 3.53 1.90以上清液浊度为纵坐标,速度梯度 G 为横坐标绘出关系曲线,图上求出最佳 G 值范围据上表得:最佳 G 值范围为 4069.1。六可能遇到现象及
11、问题1.矾花在混凝过程中会长大2.添加混凝剂时,各烧杯的水利条件尽可能保持一致3.在最佳 PH 试验中,测定 PH 的水样仍倒入原烧杯中4.测定水浊度时抽取上清液时不能扰动底部沉淀物以防产生误差七思考题1)试根据实验结果说明混凝剂投量对混凝效果的影响。答:出水浊度随着混凝剂投加量的增大而逐渐减小,但达到 10.4ml 时浊度最小后又增加了,说明本实验最佳混凝剂投加量为 10.4ml。2)在实际工程中是如何实现混凝水对水利条件的要求的。答:通过改变搅拌速度和时间,搅拌速度必须由快到慢,速度逐渐减小,设置 300 到100 到 20,时间则由短到长,从 1 分钟到 5 分再到 10 分钟。3)对自己的实验过程加以分析,并指出可以改进的地方。刚开始浊度配置太高,导致实验重新配置了好几次。选混凝剂时由于豆浆浊度高又是白色难看清矾花也浪费了时间。浊度仪的不当使用也使所测浊度不够准确,在做最佳混凝剂投加量时要再心细些可以选出最好的。