实验二--混凝沉淀实验

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1、实验二混凝沉淀实验一、实验目的1、观察混凝现象及过程，了解混凝的净水机理及影响混凝的主要因素；2、学会求天然水体最佳混凝条件（包括投药量和pH值）的基本方法。二、实验原理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E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，投加混凝剂之后，只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的 混凝效果。相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。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

2、相同，必须通过实验方可确定。在水中投加混凝剂如A12（SO4）3、FeCl3后，生成的AI（111）、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。投加了混凝剂的水中，胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体， 这时，水流速度梯度G值的大小起着主要的作用。（具体计算见有关教材，本 实验项目不考虑该影响因素）三、实验设备及药剂1、天

3、印湖湖水2、六联搅拌机（附2000mL烧杯）3. 、pH 计4、温度计5. 、浊度仪6. 、浓度为10g/L的氯化铁（FeC136H20）溶液7. 、浓度为10%的HCl溶液8、浓度为10%的NaOH溶液四、实验步骤本实验分为最佳投药量和最佳pH值两部分。在进行最佳投药量实验时，先 选定一种搅拌速度和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。1、最佳投药量实验步骤(1) 用6个1000mL的烧杯，分别放入1000mL原水，放置在实验搅拌机 平台上；(2) 确定原水特征，即测定原水浊度、pH值、温度；(3) 确定形成矶花所用的最小混凝剂量。方法是通过慢速搅拌烧杯中200mL

4、 原水，并每次增加0.5mL混凝剂投加量，直到出现矶花为止。这时的混凝剂量 作为形成矶花的最小投加量；(4) 确定实验时的混凝剂投加量。根据步骤3得出的形成矶花的最小混凝 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，用依次增加相等混凝剂投加量的方法求出25号烧杯的混凝剂投 加量，把混凝剂分别加入到16号烧杯中；(5) 将6个水样放在搅拌叶片下，保持各烧杯中各叶片的位置相同，将搅 拌机开关扳到相应的档位，启动搅拌机。搅拌过程中，注意观察并记录矶花形成 的过程、矶花大小、密实程度；(6) 关闭搅拌机，静置沉淀15min，用50mL注射管抽出烧杯中的上清液

5、放入200mL烧杯内，测定其浊度及pH值，并对测定结果进行记录。2、最佳pH值实验步骤(1)用6个1000mL的烧杯，分别放入1000mL原水，放置在实验搅拌机 平台上；(2) 确定原水特征，即测定原水混浊度、pH值、温度。本实验所用原水 和最佳投药量实验时相同；（3）调整原水的pH值，使16号烧杯水样的pH值分别等于3、5、7、8.5、10、11（注意搅拌均匀）；（4）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）；（5）将6个水样放在搅拌叶片下，保持各烧杯中各叶片的位置相同，将 搅拌机开关扳到相应的档位，启动搅拌机。搅拌过程中，注意观察并记录

6、矶 花形成的过程、矶花大小、密实程度；（6）关闭搅拌机，静置沉淀15min，用50mL注射管抽出烧杯中的上清 液放入200mL烧杯内，测定其浊度及pH值，并对测定结果进行记录。五、实验结果整理1、最佳投药量实验结果整理（1）把原水特征、混凝剂投加情况、沉淀后的剩余浊度记录于表二中（2）以上清液的浊度为纵坐标、混凝剂投加量为横坐标，绘出剩余浊度与 混凝剂投加量关系曲线，并从图上求出最佳混凝剂投加量。表6-1最佳混凝剂投加量实验记录实验日期:原水水温:原水pH：实验小组:水样名称：原水浊度：混凝剂种类、浓度:水样编号混凝剂投加（mg/L）矶花形成时间（min）沉淀后的pH值沉淀水浊度（度） 平均废水中能形成矶花的近似最小混凝剂量/mL ，即 （mg/L） 。2、最佳pH值实验结果整理(1) 把原水特征、混凝剂投加量、酸碱投加情况、沉淀后的剩余浊度记录于表三中；(2) 以上清液的浊度为纵坐标、水样pH值为横坐标，绘出剩余浊度与pH值 关系曲线，并从图上求出所投加混凝剂剂量的混凝最佳pH值及其适用范围。表6-2最佳pH值实验记录实验小组： 实验日期：水样名称：原水水温：原水浊度：原水pH： 混凝剂种类、浓度：六、思考题1、为什么最大投药量时，混凝效果不一定好？2、本实验与水处理实际情况有哪些差别？如何改进?