混凝实验报告Word格式文档下载.docx
《混凝实验报告Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《混凝实验报告Word格式文档下载.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
天然水体中存在大量胶体颗粒，是水产生浑浊的一个重要原因，胶体颗粒靠自然沉淀是不能去除的。
胶体的布朗运动、胶体表面的水化作用以及胶体间的静电斥力，使得胶体颗粒具有分散稳定性。
其中因胶体颗粒带有一定电荷，它们之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?
表示，又称为Zeta电位。
Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。
一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在（-30mV）以上。
若向水中投加混凝剂能提供大量的正离子，能加速胶体的凝结核沉降；
压缩胶团的扩散层，使电位降到（-15mV）左右而变成不稳定因素，也有利于胶粒的吸附凝聚，即可得到较好的混凝效果。
然而当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。
同时，投加混凝剂后?
电位降低，有可能使水花作用减弱，混凝剂水解后形成的高分子物质（一般具有链状结构）在胶粒与胶粒之间起着吸附架桥的作用，也有利于提高混凝效果；
即使?
电位没有降低或者降低不多，胶粒不能相互接触，但通过高分子链状物吸附作用，胶粒之间也能形成絮凝体。
消除或降低胶体颗粒稳定因素的过程叫脱稳。
脱稳后的胶粒，在一定的水利条件下，才能形成较大的絮凝体，俗称矾花。
直径较大密度也较大的矾花容易下沉。
混凝剂的种类以及投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。
水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方法方可确定。
在水中投加混凝剂如Al2（SO4）3、FeCl3后，生成的Al（III）、Fe（III）化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响，还受水的pH值的影响。
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子物质存在，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。
因此，要较完整地考察多因素对混凝的影响，可以采用正交实验的方法进行实验，以减少实验次数。
三、实验内容
实验水样千差万别，对不同的水样、不同的混凝剂或助凝剂其最佳混凝条件也各不相同。
本组选择的实验内容为：
（1）探究混凝剂聚合氯化铝（10g/L）对自配水的最佳投药量
（2）探究实验自配水水样和混凝剂聚合氯化铝PAC（10g/L）条件下，助凝剂PAM
（1g/L）的最佳投放量
四、实验材料及设备
MY3000-6M智能型混凝试验搅拌仪（附6个1000mL烧杯）；
ORION828型pH计；
温度计；
HANNALPXX浊度仪；
1000mL量筒2个；
100mL烧杯6个；
1~5mL移液枪2个；
500μL移液管1个。
实验水样：
自配水（硅藻土悬浊液）。
实验药剂：
硅藻土饱和液若干，可稀释成浊度200度左右开展混凝实验；
聚合氯化铝【Al2（OH）mCl6-m】n溶液（10g/L），聚丙烯酰胺PAM溶液（1g/L）。
五、实验流程与方法
实验使用MY3000-6M智能型混凝试验搅拌仪进行实验，具体的实验步骤如下：
1.认真了解MY3000-6M智能型混凝试验搅拌仪的使用方法。
2.确定原水特征，即测定原水水样的浊度。
3.确定形成矾花所用的最小混凝计量。
取1000的2组水样，在50rpm转速下，每次加
入0.1mL10g/L的PAC溶液并等待2分钟，直至出现矾花为止为最小投加量4.用6个1000mL的烧杯，分别放入1000mL原水，置于实验搅拌仪平台上。
注意：
所取水
样要搅拌均匀，要一次量取，尽量减少取样浓度上的误差。
5.确定实验时的混凝剂投加量。
根据经验得出的形成矾花的最小混凝剂投加量，取其1/4
作为1号烧杯的混凝剂投加量，取其2倍作为6号烧杯的混凝剂投加量，用依次增加混凝剂量3.15mL求出2-5号烧杯混凝剂投加量。
然后用移液枪分别易取不同量的药液至烧杯中。
6.参照说明书，将预先设定的搅拌方案编出搅拌程序，确定为：
快速搅拌0.5min，转速为
300r/min;
中速搅拌6min，转速为100r/min;
慢速搅拌6min，转速为50r/min,停止搅拌
静置沉淀10min。
7.放下搅拌浆，启动搅拌仪。
在搅拌过程中，密切注意观察并记录各个烧杯中矾花的形成
过程，包括矾花的外观、大小、密实程度等。
8.搅拌过程完成以后，抬起搅拌浆，停机，静沉10min，观察并记录矾花的形成过程。
9.沉淀结束，从取样口取出100
mL上清液，分别置于6个干净的100mL烧杯中，测出并记
录剩余浊度。
10.根据6个式样的剩余浊度，结合混凝沉淀过程中的现象分析，对最佳投药量所在区间作
出判断，缩小加药量范围，重新设定最小值a（15mL）和最大值b（20mL）重复以上实验。
11.在得出混凝剂最佳投药量后，确定其值得1/2，在6个1000mL烧杯内加入等量的该值混
凝剂聚合氯化铝，添加不同量的助凝剂PAM，经上述类似步骤，测得上清液浊度，可得出不同PAM量对混凝效果的影响。
六、实验数据及分析
原始数据
浊度（水样）=57.3NTU浊度仪编号：
5
（1）粗略确定混凝剂聚合氯化铝最佳投药量首先确定形成矾花的最小投加量：
18mL得到以下表格：
数据分析
（1）粗略确定PAC最佳投加量时，出水浊度随PAC投加量的增加而降低，如图1在所设计的PAC投加量范围内未出现上升的曲线，故还需拓展PAC投加量的范围。
（2）缩小范围来精确确定最佳投加量时，得到了如图2的曲线，估计PAC最佳投加量为15.8ml。
但是，对比图1图2的出水浊度，两次数值相差较大，原因可能为第一次测量时未摇晃均匀，以及实验本身重复性不够精确。
同时，发现第二次投加20mlPAC时出水浊度低于前文所确定的最佳投加量对应的浊度，但是我们认为这是实验误差引起的，最终确定15.8ml为最佳投加量。
（3）在投加9mlPAC的条件下，逐渐增加PAM的投加量，所得出水浊度曲线如图3所示，在PAM投加至0.5ml后出水浊度变化趋势已不明显，表明在PAM投加到一定量后，混凝不会再有更明显的效果
图1PAC矾花最小投加量趋势线
图2PAC最佳投加量趋势线
篇二：
水处理实验报告-混凝实验
广西民族大学水污染控制工程实验报告
XX年6月10日
篇三：
水处理实验-混凝
水处理实验设计—污水的混凝处理实验
为了深入了解絮凝理论在水处理领域的应用和进一步掌握絮凝剂的特性，针对污染水体进行絮凝沉淀处理实验，观察絮凝沉淀过程并探讨絮凝剂在水处理过程中的最佳添加量。
二、实验要求
1、要求认识几种絮凝剂，掌握其配制方法。
2、观察水处理过程中的絮凝现象，从而加深对絮凝理论的理解。
3、认识絮凝理论对污染水处理的重要意义。
三、实验原理
所谓絮凝剂或者混凝剂是指：
凡是能使水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状沉淀的水处理剂。
天然水或工业污水水中除了含有泥砂、颗粒很细的尘土、腐殖质、淀粉、纤维素、细菌、藻类等微生物。
这些杂质与水形成溶胶状态的胶体微粒，由于布朗运动和静电排斥力而呈现沉降稳定性和聚合稳定性，通常不能利用重力自然沉降的方法除去，必须加入絮凝剂以破坏溶胶的稳定性，使细小的胶体微粒凝聚再絮凝成较大的颗粒而沉淀。
絮凝机理一般有三种：
（1）电解质对双电层的作用（图1）
水中的悬浮物或固体微粒通常呈胶体状态分布，它们具有巨大的比表面，可吸附液体中的正离子或负离子或极性分子，使固液两相界面上的电荷分布不均匀而产生电位差。
加入电解质，使固体颗粒的表面形成的双电层有效厚度减少，使范德华引力占优势而达到彼此吸引，
最后达到凝聚。
（2）吸附架桥作用机理（图2）
当加入少量高分子电解质时，由于胶粒对高分子物质有强烈的吸附作用，高分子长链一端吸附在一个胶粒表面上，另一端又被其他胶粒吸附，形成一个高分子链状物。
高分子长链像各胶粒间的桥梁，将胶粒联结在一起形成絮凝体，最终沉降。
（3）沉淀物卷扫作用机理（图3）
当水中加入较多的铝盐或铁盐等药剂后，在水中形成高聚合度的氢氧化物，可以吸附卷带水中胶粒而沉淀。
图1固体微粒的双电层结构
图2高分子聚合物的吸附架桥作用
物高分子聚合
+
胶体
脱稳胶体
絮凝体
图3沉淀物卷扫作用机理
·
·
3
2·
2.絮状沉淀物
3.残留悬浮微粒
1.原水中悬浮粒子
本次实验选择铝系絮凝剂（硫酸铝Al2（SO4）3）。
铝离子在水溶液中首先形成水合离子，也可以视为水分子作配位体的络合离子，通过水合离子的酸性离解即水解作用生成氢氧化物或羟基络离子。
然后通过羟基桥联作用，把单核络合物转化为多核羟基络合物，多核络离子可
通过水解使生成物的电荷降低，羟基数增加，生成更高级的多核络合
物。
水解和羟基桥联作用的交替进行，最终生成聚合度无限大的难溶氢氧化铝沉淀从而达到絮凝作用。
Al2（SO4）3絮凝作用化学反应方程入下：
Al2（SO4）3通过水解作用，配位体H2O逐步为OH-置换，生成氢氧化物或羟基络离子。
Al（H2O）
X
+
K
H3O
Al（HO）
（OH）2
K3
Al（H
O）K4
X-3
（OH）3
X-4
-1
（OH）4
羟基络离子通过羟基桥联作用，把单核络合物转化为多核羟基络合物。
多核络离子可通过水解使生成物的电荷降低，羟基数增加，生成更高级的多核络合物
水解和羟基桥联作用的交替进行，最终生成聚合度无限大的难溶氢氧化铝沉淀：
四、实验场地、水样水质、仪器设备及药品
实验场地：
重庆大学化学化工学院704实验室
水样水质：
污水取至嘉陵江污水排放口，水温属于常温水，浊度>
10。
仪器设备：
1000ml量筒2个；
1000ml烧杯6个；
100ml烧杯2个；
10ml移液管2个；
2ml移液管1个；
医用针筒1根；
洗耳球1个；
光电浊度仪1台；
六联搅拌器1台。
实验药品：
AL2（SO4）3。
五、实验步骤
（1）准备6个已经清洗和用蒸馏水润洗干净的塑料瓶（1000mL）到嘉陵江大石桥水段的污水排放口取样。
（2）采样后，装瓶，迅速运送回实验室进行实验分析。
升级会员 