一實驗的目的和要求
1、了解混凝沉澱的現象和過程,淨水的作用和影響混凝的主要因素
2.學習尋找汙水最佳混凝條件的基本方法(包括投加量、pH值、水流速度梯度等)。
第二方法原則
膠體顆粒具有一定的電荷,它們之間的電排斥是膠體穩定性的主要因素。 膠體表面的電荷值常表示為電動勢,又稱zeta電位。 zeta 電位的水平決定了膠體顆粒之間的排斥力的大小和範圍。 一般天然水中膠體顆粒的zeta電位在-30mv左右,加入混凝劑後,只要電位降低到-15mv左右,就可以獲得較好的混凝效果。 相反,當zeta電位降至零時,往往不是最佳凝固狀態。
混凝劑的新增量直接影響混凝效果。 水質是可變的,最佳劑量各不相同,必須通過實驗確定。
在水中加入A12(SO4)3、FeCl3等混凝劑後,生成的AI(LIL)和Fe(III)化合物對膠體的失穩作用不僅受投加量、水中膠體顆粒濃度、水溫的影響,還受水的pH值影響。 如果pH值過低(小於4),則混凝劑的水解受到限制,其化合物中存在的高分子物質很少,絮凝性差。 如果pH值過高(大於9-10),它們會溶解,形成帶負電荷的絡合離子,它們將無法發揮良好的絮凝效果。
在含混凝劑的水中,膠體顆粒相互不穩定聚結,逐漸形成大絮凝體,水流速度梯度g的大小起主要作用。
實驗步驟
實驗分為最佳投加量、最佳pH值、最佳水速梯度三部分。 在進行最佳劑量實驗時,選擇攪拌速度變化方式和pH值,以找到最佳劑量。 然後根據最佳劑量得到最佳凝血pH值。 最後,根據最佳投加量和pH值,得到最佳速度梯度。
1)最佳劑量的實驗程式。
1.用6個1000ml燒杯,分別放入1000ml原水,放在實驗攪拌台上
2、確定原水的特性,即測量原水樣品的濁度、pH值和溫度。
3.確定用於形成明礬花的最小凝固劑量。 方法是在燒杯中緩慢攪拌200ml原水,每次增加1ml混凝劑的用量,直至出現明礬花。 此時,以凝血劑量作為明礬花形成的最小劑量;
4.確定實驗過程中混凝劑的加入量。 按步驟3得到的形成明礬花的最小凝固劑用量,取其1 3作為1號燒杯的凝固劑用量,取2倍作為6號燒杯的凝固劑用量,依次增加凝固劑用量,求出2-5號燒杯的凝固劑用量,分別向1-6號燒杯中加入凝固劑;
對於本實驗的含油廢水FTU=,可單獨加入混凝劑(1.)5)、(3)、(5)、(7)、(10)、(14)ml。
5.啟動攪拌機,以200rpm快速攪拌一分半鐘,以50rpm緩慢攪拌10分鐘。 以上攪拌速度可根據原水性質適當調整;
6.關閉混合器,讓沉澱靜置15min,用50ml注射管將燒杯中的上清液(共約100ml)抽出,放入200ml燒杯中,立即用濁度計測量濁度(每杯水樣測量三次),並記錄測量結果。
b) 最佳pH方案。
1.用6個1000ml燒杯,分別放入1000ml原水,放在實驗攪拌台上
2、確定原水的特性,即測量原水樣品的濁度、pH值和溫度。 本實驗所用原水與最佳用量試驗相同
3.調整原水的pH值,使1至6個燒杯的水樣pH值相等(注意攪拌均勻)。
4.用移液管向每個燒杯中加入相同劑量的混凝劑(劑量根據最佳劑量實驗中獲得的最佳劑量確定)。
5.啟動攪拌機,以200rpm快速攪拌一分半鐘,以50rpm緩慢攪拌10分鐘。
6.關閉混合器,讓沉澱靜置15min,用50ml注射管將燒杯中的上清液(共約100ml)抽出,放入200ml燒杯中,立即用濁度計測量濁度(每杯水樣測量三次),並記錄測量結果。
3)凝血階段最佳速度梯度的實驗程式。
1.根據最佳pH值試驗和最佳投加量試驗得到的最佳凝固pH值和投加量,分別向裝有1000ml水樣的6個燒杯中加入相同劑量的HCl(或NaOH)和混凝劑,置於混合平台上
2.啟動攪拌機,以300rpm快速攪拌一分鐘。 立即將1-6號燒杯中的水樣以30rpm、60rpm、90rpm、120rpm、150rpm和180rpm攪拌10 min
3.關閉混合器,讓沉澱靜置15min,用50ml注射管將燒杯中的上清液(共約100ml)提取並放入200ml燒杯中,立即用濁度計測量濁度(每杯水樣測量三次),並記錄測量結果
4.測量攪拌槳的尺寸。