混凝实验

华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名 学号 专 业 环境工程 年级、班级 2013级环境工程 课程名称 水污染控制工程实验 实验项目 混凝实验_____ 实验类型 综合 实验时间 2016 年 4 月 12 日 实验指导老师 实验评分 一、实验原理

1、分散在水中的胶体颗粒带有电荷，同时在布朗运动及其表面水化膜作用下，长期处于稳定分散状态，不能用自然沉淀法去除，致使水中这种含浊状态稳定。向水中投加混凝剂后，由于：

①能降低颗粒间的排斥能峰，降低胶粒的ζ电位，实现胶粒“脱稳”

②同时也能发生高聚物式高分子混凝剂的吸附架桥作用

③网捕作用，从而达到颗粒的凝聚，最终沉淀从水中分离出来

此外，由于各种原水有很大差别，混凝效果不尽相同，混凝剂的混凝效果不仅取决于混凝剂投加量，同时还取决于水的pH值、水流速度梯度等因素

2、影响混凝效果的主要因素：

①水温：水温对混凝效果有明显的影响

②pH：对混凝的影响程度，视混凝剂的品种而异

③水中杂质的成分、性质和浓度

④水力条件

3、 选用药剂：

三氯化铁FeCl3·6H2O

选用原因：

三氯化铁具有以下优点：

② 适用的ｐＨ范围较广

②处理低温低浊水的效果较优，在冬季低温下也具有较好的混凝效果

③对水温变化适应性强，而且形成的絮凝体比硫酸铝絮凝体密实

④Ｆｅ３＋可发生强烈水解，通过电中和、吸附架桥及卷扫作用使胶体凝聚，并形成聚合度很高的Ｆｅ（ＯＨ）３凝胶

二、实验仪器及药剂

氯化铁溶液（10g/L）、砚湖水、浊度测定仪、pH计

三、实验步骤

1、最佳投加量的确定：

①确定原水特征:即测定原水水样混浊度、pH值、温度

②确定形成矾花所用的最小混凝剂量，通过慢速搅拌(或50r/min)烧杯中200mL原水，并每次增加0.5mL混凝剂投加量，直至出现矾花为止。这时1的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量X mL

③用8个1000mL的烧杯，分别放入800mL原水

④确定实验时的混凝剂投加量:根据步骤②得出的形成矾花最小混凝剂投加量，取其原量作为1号烧杯的混凝剂投加量，取其1.5倍作为2号烧杯的混凝剂投加量，2倍作3号烧杯，用等比依次增加混凝剂投加量相等的方法求出4-8号烧杯混凝剂投加量、把混凝剂分别加入1-8号烧杯中。

⑤搅拌15min

⑥静止沉淀5分钟，抽取上清液立即用浊度仪测定浊度

2、最佳pH值实验步骤 :

①取4个1000mL烧杯分别放入800mL原水

②调整原水pH值：

用pH计调节原水的pH分别为3、5、7、9

③向各烧杯中加入相同剂量的混凝剂(投加剂量按照最佳投药量实验中得出的最佳投药量而确定)

④搅拌15min

⑤静置5分钟，抽取烧杯中的上清液，立即用浊度仪测定浊度

四、实验数据与分析

1、最佳投加量确定：

①原水浊度：20.6 pH：6.5

②最小投加量：0.6ml

③最佳投加量：

编号氯化铁投加量mL浊度10.618.120.95.131.21.642.4-1.054.8-1.167.2-0.979.67.4814.420.9

由表和图看出，2.4mL/800mL、4.8mL/800mL、7.2mL/800mL都为最佳投加量。不过从经济和节约药品的角度看，选2.4mL/800mL(即3mL/L)为最佳投加量。

2、最佳pH确定：

编号pH浊度138.925-1.137-0.249-1.2

由表和图看出，5-9为最佳pH范围。

*3、碱度足够情况下最佳用量：

往最佳投加量实验中的7和8号瓶中添加适量NaOH，继续搅拌后测其浊度。

编号氯化铁投加量mL浊度10.618.120.95.131.21.642.4-1.054.8-1.167.2-0.97(+NaOH)8(+NaOH)9.60.514.4-0.2

由表和图看出，当碱度足够的时候，7、8号瓶的浊度也能降到一个较低水平，不过此时主要是由于捕捉作用的缘故导致难溶颗粒物沉降。