1、2020/7/11,混凝攪拌實(shí)驗(yàn),主講人：熊六玲 指導(dǎo)老師：汪愛(ài)河,2013.4.27,2020/7/11,Contents,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過(guò)本實(shí)驗(yàn)希望達(dá)到下述目的： （1）學(xué)會(huì)求得一般天然水體最佳的混凝條件（包括投藥量，ph值等）的基本方法。 （2）加深對(duì)混凝機(jī)理的理解。,2020/7/11,混凝原理,天然水中存在大量膠體顆粒，是使水產(chǎn)生渾濁的一個(gè)重要原因，膠體顆?？孔匀怀恋硎遣荒艹サ?。 分散在水中的膠體顆粒帶有電荷（主要是帶負(fù)電的黏土顆粒），同時(shí)在布朗運(yùn)動(dòng)及其表面水化膜作用下，長(zhǎng)期處于穩(wěn)定分散狀態(tài)。,向水中投加混凝劑后，由于： （1）降低顆粒間的排斥能峰，降低膠粒的電位

2、，實(shí)現(xiàn)膠?！懊摲€(wěn)”； （2）同時(shí)也能發(fā)生高聚物式高分子混凝劑的吸附架橋作用； （3）網(wǎng)捕作用； 從而達(dá)到顆粒的凝聚，最終沉淀從水中分離出來(lái)。,2020/7/11,混凝原理,由于各種原水有很大差別，混凝效果不盡相同，混凝劑的混凝效果不僅取決于混凝劑投加量，同時(shí)還取決于水的pH值、水流速度梯度等因素。 整個(gè)混凝過(guò)程可分三個(gè)階段：混合、絮凝和沉淀。前兩個(gè)階段中水利條件的配合非常重要。,混合階段：要求快速和劇烈攪拌，在幾秒鐘或一分鐘內(nèi)完成； 絮凝階段：攪拌強(qiáng)度或水流速度應(yīng)隨著絮凝體的結(jié)大而逐漸降低，以免結(jié)大的絮凝體被打碎； 沉淀階段：停止攪拌，靜置。,2020/7/11,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)

3、備與試劑,試 劑,三氯化鐵溶液 硫酸鋁溶液 濃度10g/L,鹽酸溶液 氫氧化鈉溶液 濃度10%,聚合氯化鋁溶液 10g/L,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)步驟,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)步驟,確定原水特征，測(cè)定： 原水水樣濁度、pH值、溫度（從攪拌機(jī)直接讀取）。 確定形成礬花所用的最小混凝劑量。 方法：通過(guò)慢速攪拌（或50r/min）)燒杯中200mL原水，并每次增加0.5mL混凝劑投加量，直至出現(xiàn)礬花為止。此時(shí)的混凝劑量作為形成礬花的最小投加量。 用以確定最佳投藥量實(shí)驗(yàn)中各燒杯中混凝劑投藥量范圍。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)步驟,確定最佳投藥量 用6個(gè)1000mL燒杯，分別放入800mL原水，置于攪拌

4、機(jī)平臺(tái)上。 確定實(shí)驗(yàn)時(shí)的混凝劑投加量。根據(jù)形成礬花最小混凝劑投加量，取其1/4作為1號(hào)燒杯的混凝劑投加量，取其2倍作為6號(hào)燒杯的混凝劑投加量，用依次增加混凝劑投加量相等的方法求出2-5號(hào)燒杯混凝劑投加量、把混凝劑分別加入1-6號(hào)加藥管中。 啟動(dòng)攪拌機(jī)，同時(shí)加藥，快速攪拌半分鐘（轉(zhuǎn)速約300r/min）；中速攪拌5分鐘（轉(zhuǎn)速約100r/min）；慢速攪拌10分鐘（轉(zhuǎn)速約50r/min）。此時(shí)注意觀(guān)察礬花的形成情況，如形成快慢、大小及松散密實(shí)程度。 若用污水進(jìn)行混凝實(shí)驗(yàn)，污水膠體顆粒比較脆弱，攪拌速度可適當(dāng)放慢。 關(guān)閉攪拌機(jī)、抬起攪拌槳、靜止沉淀5分鐘，觀(guān)察礬花沉淀過(guò)程。 靜沉結(jié)束后，分別取出10

5、0mL上清液放入200mL燒杯內(nèi)，并分別用濁度儀測(cè)出剩余濁度，立即用濁度儀測(cè)定濁度，并記錄。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)步驟,確定最佳pH值 用6個(gè)1000mL燒杯，分別放入800mL原水，置于攪拌機(jī)平臺(tái)上。 調(diào)整原水pH值， 用移液管依次向1號(hào)、2號(hào)裝有水樣的燒杯中分別加入1.0、0.5mL 10濃度的HCl。依次向4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)裝有水樣的燒杯中分別加入0.5、1.0、1.5mL10濃度的NaOH。 啟動(dòng)攪拌機(jī)，快速攪拌半分鐘（轉(zhuǎn)速約300r/min），隨后從各燒杯中分別取出50mL水樣放入燒杯，用pH儀測(cè)定各水樣pH值，并記錄。 按照前面最佳投藥量實(shí)驗(yàn)中所得出的最佳投藥量，向1-6號(hào)加藥管

6、中加入混凝劑。 再次啟動(dòng)攪拌機(jī)，步驟同確定最佳投藥量中的（3）、（4）、（5）。,2020/7/11,注意事項(xiàng),本實(shí)驗(yàn)中需要注意以下一些問(wèn)題： 整個(gè)實(shí)驗(yàn)采用同一水樣，取水樣時(shí)攪拌均勻，一次量取，并在倒入燒杯時(shí)不斷搖勻，以保證各水樣水質(zhì)相同。 在最佳投藥量、最佳pH值實(shí)驗(yàn)中，向各燒杯投加藥劑時(shí)希望同時(shí)投加，避免因時(shí)間間隔較長(zhǎng)各水樣加藥后反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短相差太大，混凝效果懸殊。因此，在對(duì)實(shí)驗(yàn)攪拌機(jī)進(jìn)行程序設(shè)置時(shí)，在混凝攪拌前設(shè)置加藥程序，以保證同時(shí)加藥。 加藥結(jié)束后，要迅速充分沖洗加藥管，一并傾倒入燒杯中，以免藥劑沾在加藥管上，影響投藥量的精確度。但沖洗所用水量不宜過(guò)多。 在絮凝攪拌過(guò)程和礬花沉淀過(guò)程

7、中，注意觀(guān)察礬花的形成和變化，以及沉淀情況，更好的了解掌握混凝機(jī)理。 在最佳pH實(shí)驗(yàn)中，用來(lái)測(cè)定pH的水樣，仍倒入原燒杯中。 在測(cè)定水的濁度，打開(kāi)放水閥放取上清液時(shí)，應(yīng)避免擾動(dòng)已沉淀的絮凝體。同時(shí)，各燒杯盡量同時(shí)放取，時(shí)間間隔盡量小。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理,最佳投藥量實(shí)驗(yàn)結(jié)果 把原水特征、混凝劑投加情況、沉淀后剩余濁度記入表。 以沉淀水濁度為縱坐標(biāo)，混凝劑加注量為橫坐標(biāo)，繪出濁度與藥劑投加量關(guān)系曲線(xiàn)，并從圖上求出最佳混凝劑投加量。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理,最佳pH值實(shí)驗(yàn)結(jié)果 把原水特征、混凝劑加注量，酸堿加注情況，沉淀水濁度記入表。 以沉淀水濁度為縱坐標(biāo)，水樣pH值為橫坐標(biāo)繪出濁度與pH值關(guān)系曲線(xiàn)，從圖上求出所投加混凝劑的混凝最佳pH值及其適用范圍。,1. 以沉淀水濁度為縱坐標(biāo)，混凝劑加注量為橫坐標(biāo)，繪出濁度與藥劑投加量關(guān)系曲線(xiàn)，如圖。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算及曲線(xiàn),2. 以沉淀水濁度為縱坐標(biāo)，水樣pH值為橫坐標(biāo)繪出濁度與pH值關(guān)系曲線(xiàn)，如圖。,2020/7/11,實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論,1. 根據(jù)最佳投藥量實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)，分析沉淀水濁度與混凝