混凝实验设计方案.doc

混凝实验设计方案  设计人员：*** *** 指导老师：*** 一、方案要求 准备好实验设备和仪器 准备好实验试剂，计算好实际用量 设计好实验表格 写好详细的实验步骤 认真做实验 数据处理 二、 实验设备、仪器 1. 调速六联搅拌机 1台 2. 500ml矿泉水瓶 6只 3. 100ml烧杯 8只 4. 5ml移液管 1只 5. 1ml移液管 1只 6. 取样管 1只 7. 吸耳球 1个 8. 温度计（0-50℃） 9. 500ml量筒 1个 10. 浊度仪（或分光光度计） 1台 11. 酸度计 1台 12.注射筒（50ml） 1只 三、实验试剂及用量 本实验用三氯化铁作混凝剂，以阴型聚丙烯酰胺为助凝剂。 三氯化铁（10g/L），最大用量1g 盐酸（10%） 氢氧化钠（10%） 阴离子聚丙烯酰胺（待定），最大用量1g 四、详细实验步骤 1、确定混凝剂和助凝剂的最小投加量 本实验用三氯化铁作混凝剂，以阴型聚丙烯酰胺为助凝剂 测定原水特征，即测定原水的浊度、温度、pH值，记录在表1中。 表1 原始数据 原水浊度 原水温度 原水pH 矾花形成时投混凝剂最佳量 用一个500 ml的烧杯，取200 ml原水，并将装有水样的烧杯置于六联搅拌机上。 向烧杯中加入氯化铁，每次加入1.0 ml，同时进行搅拌（中速150r/min，5min），直至出现矾花，在表1中记录投加量。 停止搅拌，静止10min。 根据测得的浊度确定最小投加量，助凝剂的最小投加量是零。 2、确定混凝剂的最佳投加量 （1）用6个1000 ml烧杯，分别取800 ml原水，将装有水样的烧杯置于六联搅拌机上。 （2）将混凝剂按不同投量（依次按最小投量的25%~100%的剂量）分别加入到800 ml原水样中，利用均分法确定此组实验的六个水样的混凝剂投加量，记录在表2中。 表2 氯化铁投加量的最佳选择实验 水样编号 1 2 3 4 5 6 混凝剂加注量 剩余浊度（NTU） 1 2 3 4 （3）启动搅拌机，快速搅拌300 r/min，0.5 min；中速搅拌150 min，5 min；慢速搅拌70r/min，10 min。 （4）搅拌过程中，注意观察矾花的形成过程。 停止搅拌，静止沉淀10 min，然后用50 ml注射筒分别抽出6个烧杯中的上清液，同时用浊度仪测定水的剩余浊度，记录在表2中。 3、确定助凝剂最佳投加量 （1）实验条件及方法　　按《给水处理》和《水处理工程理论与应用》中介绍的凝聚试验方法，模拟净水生产工艺的混合搅拌条件，搅拌转速为150r/min、搅拌时间3min，絮凝反应搅拌条件，搅拌转速为50r/min、搅拌时间10min，观察并记录矾花形成情况，静止沉淀10min，同时观察并记录矾花沉淀情况的和检测上清液浊度及pH值。当原水出现常规净水方法不能净化处理的情况时，首先应进行最优投矾量试验，选出最佳投矾量，然后进行模拟净水生产的助凝沉降试验，最后将助凝试验结果运用到净水生产实际中。 表3 固体聚丙烯酰胺最佳投加量试验 杯号 投加量（mg/L) 矾花描述 上清液浊度（NTU） 上清液pH 1 —— 2 0.01 3 0.03 4 0.06 5 0.10 6 0.30 7 0.60 8 1.00 　　 注：原水浊度： NTU；pH值： ；温度： ℃固体氯化铁投加量： mg/L。 （2）实验结果 1） 聚丙烯酰胺最佳投加量　　从表3的结果表明：聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，其最佳投加量是 mg/L之间。在净水生产实际应用中也证明了投加量少于0.03mg/L时它的助凝效果不显著。超过0.4mg/L时它的助凝作用过快，形成的矾花粒特大，易造成大量的污泥沉积在反应池的后部和沉淀池的前部，沉淀池的长度和面积不能充分利用和影响反应沉淀效果。　　2）助凝剂最佳投加点　　聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，它的投入点是决定助凝沉淀效果好坏的关键（见表4） 表4 助凝剂最佳投加点实验 杯号 投加量（mg/L) 矾花描述 混液面沉速（mm/s) 上清液浊度（NTU） 上清液pH值 1 13 2 10 3 8 4 6 5 4 6 2 　　表4的试验结果