环境工程专业实验——混凝

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1、混凝实验一实验目的1．了解混凝的现象及过程，净水作用及影响混凝的主要因素；2．学会求水样最佳混凝条件（包括投药量、pH值、水流速度梯度）的基本方法；3．了解助凝剂对混凝效果的影响。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ξ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，

2、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，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。在水中投加混凝剂如Al2(SO4)3、FeCl3后，生成的Al(III)、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，

3、胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体。混凝剂量少，达不到降低浊度的目的，混凝剂量过多，混凝效果反而下降，浊度增大，所以通过实验有最佳的投药量。选定水样的pH，投药量从最小（确定形成矾花所用的最小混凝剂量：通过慢速搅拌烧杯中500ml的原水，并每次增加1ml混凝剂，直至出现矾花为止，这时的混凝剂作为形成矾花的最小投加量。一般以5ml为最小混凝剂量）逐级递加，取6个药量梯度。当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加助凝剂以提高混凝效果。助凝剂通常是高分子物质，作用机理是高分子物质的吸附架桥，它能改善絮凝体结构

4、，促使细小而松散的絮粒变得粗大而结实。三实验设备仪器1．六联搅拌机（附6个800ml烧杯，实验水样选用500ml体积）；2．pH计；3．温度计；4．浊度仪。四实验水样与药剂取自校园湖水。水样参考：自配水（高岭土悬浊液）、生活污水、校园湖水、河水等。1．精制硫酸铝Al2(SO4)3·18H2O溶液（混凝剂），10g/L；2．氯化铁FeCl3·6H2O溶液（混凝剂），10g/L；3．浓度为10%的NaOH溶液（化学纯）。HightideagainstCCPbloodyanTomb,CommunistPartymemb

5、ersandpartoftheexposedTombareavacatedbyprogressiveyouth.IvisitedinBeijingin1985whenitwasoldundergroundcomrade,sisterofYaoZhiyingYaoMuzheng(thenDeputyDirectoroftheexternaltrademagazineforthepromotionofinternationaltrade,deshengmenWai,theReed4．浓度为10%的HCl溶液（化学纯）

6、；本实验提供较高浓度的混凝剂和助凝剂，各组可根据自己实验要求进行稀释。五实验步骤（一）最佳投药量的实验步骤混凝剂投加少，没有效果，越多，反而混凝效果下降，通过实验去定实验条件下的最佳混凝剂量。1.取校园湖水，搅拌使水样均匀，确定原水特征：测定并记录原水样的浊度、pH值、温度。2.用6个800ml的烧杯，分别放入500ml水样，置于六联搅拌机平台上，调节搅拌桨的高度在烧杯中心位置。3.确定形成矾花所用的最小混凝剂量:取500ml水样，在慢速搅拌下，起先投加1mL混凝剂，接着逐渐增加（以1mL为单位）直至出现矾花为止

7、，这时将总共投加的混凝剂作为形成矾花的最小投加量。一般以5ml为最小混凝剂量。4.确定实验时的混凝剂投加量，并量入小量筒中准备投加。根据步骤3得出的形成矾花所需最小混凝剂投加量，取2／6作为1﹟烧杯的混凝剂投加量，4／6作为2﹟烧杯的混凝剂投加量，6／6作为3﹟烧杯的混凝剂投加量，……，12／6作为6﹟烧杯的混凝剂投加量，计算并量取好后把混凝剂分别加入l～6号烧杯中。两组作对比试验，一组使用硫酸铝作为混凝剂，一组使用氯化铁作为混凝剂。5.启动搅拌机，在转速1500r／min左右下，快速搅拌1min（混合时间）；在

8、转速600r／min左右下，中速搅拌5min（反应时间）；在转速200r／min左右下，慢速搅拌10min。如果用污水进行混凝实验，污水胶体颗粒比较脆弱，搅拌速度可适当放慢。6.反应搅拌开始后，注意观察各烧杯中有无矾花产生，矾花大小及松散密实程度。7.关闭搅拌机，静止沉淀15分钟，同时用50ml注射针筒抽出烧杯中的上清液（共抽取三次，总计约100ml），放入小烧杯，立即测