发布时间 : 星期一 文章2011年(环境工程学实验)3个实验讲义资料更新完毕开始阅读
吸附架桥作用是指链状高分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力等作用下，通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥连的现象。
4、沉淀物网捕机理
当采用铝盐或铁盐等高价金属盐类作凝聚剂时，当投加量很大形成大量的金属氢氧化物沉淀时，可以网捕、卷扫水中的胶粒，水中的胶粒以这些沉淀为核心产生沉淀。这基本上是一种机械作用。
在混凝过程中，上述现象常不是单独存在的，往往同时存在，只是在一定情况下以某种现象为主。
三、实验材料及装置
1、主要实验装置及设备
（1）化学混凝实验装置采用是六联搅拌器，其结构如图1所示。
手动双速自动沉淀电源上升定时 2搅拌 2转速表搅拌 1调零定时 1下降
图1 化学混凝实验装置
（2）pHS-2型精密酸度计；
（3）COD测定装置。 （4）干燥箱 （5）分析天平 2、实验用水
生活污水、造纸废水、印染废水等。 3、实验药品
（1）混凝剂：聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁铝（PAFS）、
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聚丙烯酰胺（PAM）等；
（2）COD测试相关药品。
四、实验内容
1、实验方法
取300mL废水于500mL烧杯中，加酸或碱调整pH值后，按一定的比例投加混凝剂，在六联搅拌器上先快速搅拌（转速200r/min）2min，再慢速搅拌（80r/min）10min，然后静置，观察并记录实验过程中絮体形成的时间、大小及密实程度、沉淀快慢、废水颜色变化等现象。静置沉淀30min后，于表面2~3cm深处取上清液测定其pH和COD。
2、实验步骤
（1）最佳混凝剂的筛选
根据所选废水的水质特点，利用聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁铝（PAFS）、聚丙烯酰胺（PAM）等常规混凝剂进行初步实验，根据实验现象和检测结果，筛选出适宜处理该废水的最佳混凝剂。
（2）混凝剂最佳投加量的确定
利用筛选出的混凝剂，取不同的投加量进行混凝实验，实验结果记入表1。根据实验结果绘制COD去除率与混凝剂投加量的关系曲线，确定最佳的混凝剂投加量。
（3）最佳pH值的确定
调整废水的pH值分别为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0进行混凝实验，实验结果记入表2。根据实验结果绘制COD去除率与pH值的关系曲线，确定最佳的pH值条件。
（4）考察搅拌强度和搅拌时间对混凝效果的影响
在混合阶段要求混凝剂与废水迅速均匀混合，以便形成众多的小矾花；在反应阶段既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让小矾花长大，又要防止生成的絮体被打碎。根据本实验装置——六联搅拌器的特点，通过烧杯混凝搅拌实验，确定最佳的搅拌强度和搅拌时间。
五、实验结果与讨论
1、不同混凝剂对COD去除率的影响； 2、混凝剂的投加量对COD去除率的影响； 3、pH值对COD去除率的影响；
4、搅拌速度和搅拌时间对COD去除率的影响；
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5、混凝最佳工艺条件的确定。
6、简述影响混凝效果的几个主要因素。 7、为什么投药量大时，混凝效果不一定好?
表1 最佳投药量实验记录
第______组 姓名_________ 实验日期_________ 原水温度_______℃ 色度______ pH______ COD_____mg/L 使用混凝剂的种类及浓度____________ 水样编号 混凝剂投加量(mg/L) 矾花形成时间(min) 絮体沉降快慢 絮体密实 色度 处理水水质 pH值 COD(mg/L) 快速 搅拌条件 中速 慢速 沉降时间(min) 1 2 转速(r/min) 3 4 5 6 搅拌时间(min) 表2 最佳pH值实验记录
第______组 姓名_________ 实验日期_________ 原水温度_______℃ 色度______ pH______ COD_____mg/L 使用混凝剂的种类及浓度____________ 水样编号 HCL投加量(mg/L) NaOH投加量(mL) 絮体沉降快慢 混凝剂的投加量(mg/L) 实验水样pH值 色度 处理水水质 pH值 COD(mg/L) 快速 搅拌条件 中速 慢速 沉降时间(min) 1 2 转速(r/min) 3 4 5 6 搅拌时间(min) — 4 —
附录一 化学需氧量的测定（重铬酸钾法）
对于工业废水，我国规定用重铬酸钾法测定化学需氧量，用COD表示。
化学需氧量是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量。它反映了水体受还原性物质污染的程度。
化学需氧量是一个条件性指标，与加入的氧化剂的种类及浓度、反应溶液的酸度、反应温度和时间、催化剂的有无有关。因此，必须严格按照操作步骤进行。
在强酸性溶液中，重铬酸钾具有很强的氧化性，能氧化大部分有机物，加入硫酸银时，直链脂肪族化合物可完全被氧化，芳香族化合物不易被氧化，吡啶不能氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物因存在于蒸汽相，氧化不明显。氯离子可被氧化，并能与硫酸银作用产生沉淀，影响测定结果，故在回流前向水样中加入硫酸汞，形成络合物以消除干扰。
用0.25moL/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值，用0.025moL/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5~50mg/L的COD值，但准确度较差。
一、实验仪器
1、回流装置，带250mL锥形瓶的全玻璃装置。 2、加热装置，单联或多联变阻电炉。 3、50mL酸式滴定管。 二、试剂
1、重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.2500moL/L）
称取预先在120℃烘干2小时的基准或优级纯重铬酸钾12.258g，溶于水中，移入100mL容量瓶，稀释至标线，摇匀。
2、试亚铁灵指示液
称取1.48g邻菲罗啉，0.695g硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）,溶于水中，稀释至100mL,贮于棕色瓶内。
3、硫酸亚铁铵标准溶液0.1moL/L
称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中，边搅边缓慢加入20mL浓硫酸，冷却后移入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。临用前用重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法：准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于500mL锥形瓶中，加水稀释至110mL左右，缓慢加入30mL浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液（约0.15mL），用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经由蓝绿色至红褐色即为终点。
C[(NH4)2(Fe(SO4)2)] =
0.2500?10.00
VC：硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（moL/L） V：硫酸亚铁铵标准滴定溶液的用量（mL）
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