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时间:2019-09-09
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1、综合实验A(二)指导书(水控公办) 综合实验A 实验指导书 苏州科技学院环境科学与工程学院 环境与市政工程实验室 20XX年3月 目录 实验一离子交换实验………………………………………3实验二实验三实验四 活性碳吸附实验……………………………………6给水处理综合实验………………………………11生化处理综合实验………………………………19 实验一离子交换实验 近年来,随着离于交换树脂的生产和应用技术的发展,离子交换处理技术在回收和处理工业废水也日益广泛地得到了应用。它可以去除或交换水中溶解的无机盐、降低水中硬度、碱度和制
2、取无离子水。本实验主要进行离子软化和除盐的工作。 一、实验目的 通过本实验旨在达到以下几个目的: (1)加深对离子交换法软化和除盐基本理论的理解;(2)了解并掌握离子交换软化和除盐实验装的运行和操作方法;(3)熟悉并掌握有关离子的测定方法和过程: (4)加深了解离子交换树脂的理论交换容量和工作交换容量的概念。 二、实验原理 离子交换软化就是利用H型或Na型离子交换树脂对含有硬度离子的水进行处理。含有Ca等杂质的原水流经离子交换树脂层,水中的首先与树脂上的可交换离子进行交换,最上层的树脂层首先失效而变成型树脂。随时间的推移,失效
3、树脂层逐渐往下推移,直到所有树脂层都饱和。原水经过离子交换树脂床的交换处理后,硬度离子被去除而使出水得到软化。其交换过程可表示如下: 2RH+Ca++→R2Ca+2H+ 在工业废水处理的实际应用中,为防止处理出水中含有过多的而使出水产生腐蚀性,常常采用树脂转型的方法使H型树脂变成Na型树脂,其反应过程可表示为: 2RNa+Ca++→R2Ca+2Na+ 离子交换树脂床经一定时间的使用失效后,阳离子交树脂一般用5%~10%的HCl或NaCl溶液进行再生,使其还原为H型或Na型树脂而恢复交换能力。 三、实验装置与设备 1.实验装
4、置 本实验采用自制有机玻璃设备,包括配水箱、高位水箱、离子交换柱及各种管路等,如下图所示。 2.实验设备及仪器仪表 (1)滴定管(50m1) 1支(2)量筒(100) 1个 (3)烧杯(500m1) 2个(4)EDTA溶液、钙羧酸、NHOH溶液等 若干(5)酸度计(或精pH试纸) 1台(6)CaCl或NaCl 若干(7)三角烧瓶(150ml) 5个 四、实验内容与步骤 1.准备工作 (1)熟悉实验装置,了解每个管路及阀门的具体作用。 (2)检查有关仪器仪表是否正常; (3)有关玻璃仪器及实验药品是否齐全
5、,所配化学药品是否可用。(4)准备硬度测定所需的药品;(5)配制原水并测定原水的硬度;2.操作步骤 (1)用蒸馏水对离子交换拄进行反冲洗,将树脂床中的气泡全部赶出;(2)开启阀1、2,打开转子流量计,控制一定流量,进行离子交换试验。具体流量为16、20、25、30、35、40、451/h。 实验过程中,在每个流量下待稳定5~10分钟后取样。 (3)分别量取50ml不同流量下的软化水,注入各三角瓶中,分别加入2mL10%的NaOH溶液和半药勺钙指示剂,摇匀振荡,此时溶液呈亮紫色; (4)分别用EDTA标准溶液进行滴定每次记录滴定管中
6、EDTA的起始体积和滴定后的体积,计算每次不同流量下的总硬度H; 总硬度的计算:总硬度(毫克当量/升)=式中:H-软化水样的总硬度; CEDTAVEDTAA V0CEDTA-EDTA标准溶液的量浓度10 VEDTA-消耗EDTA标准溶液的体积; V0-水样的体积;A-/mol (5)作出不同进水流量(Q)(滤速V)下出水总硬度的关系曲线(Q-H和Q-V)并进行分析说明。3.树脂的再生 实验结束或每次实验之前需要对离子交换树脂床进行再生,具体步骤为:打开自来水阀对树脂床进行反冲2分钟(控制好树脂床的膨胀高度),此后将树脂床内的
7、水放至树脂层以上10cm处;用一定量的10%的HCl或NaCl浸泡失效的树脂床半天左右;此后用自来水进行反冲洗(注意控制好反冲洗的流量以 综合实验A 实验指导书 苏州科技学院环境科学与工程学院 环境与市政工程实验室 20XX年3月 目录 实验一离子交换实验………………………………………3实验二实验三实验四 活性碳吸附实验……………………………………6给水处理综合实验………………………………11生化处理综合实验………………………………19 实验一离子交换实验 近年来,随着离于交换树脂的生产和应用技术的发展,离子交换处理技
8、术在回收和处理工业废水也日益广泛地得到了应用。它可以去除或交换水中溶解的无机盐、降低水中硬度、碱度和制取无离子水。本实验主要进行离子软化和除盐的工作。 一、实验目的 通过本实验旨在达到以下
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