1、混凝實驗設計方案設計人員：* *指導老師：*一、方案要求1. 準備好實驗設備和儀器2. 準備好實驗試劑，計算好實際用量3. 設計好實驗表格4. 寫好詳細的實驗步驟5. 認真做實驗6. 數據處理二、 實驗設備、儀器1. 調速六聯攪拌機 1臺2. 500ml礦泉水瓶 6只3. 100ml燒杯 8只4. 5ml移液管 1只5. 1ml移液管 1只6. 取樣管 1只7. 吸耳球 1個8. 溫度計（0-50） 1只9. 500ml量筒 1個10. 濁度儀（或分光光度計） 1臺11. 酸度計 1臺12.注射筒（50ml） 1只三、實驗試劑及用量本實驗用三氯化鐵作混凝劑，以陰型聚丙烯酰胺為助凝劑。三氯化鐵（

2、10g/L），最大用量1g鹽酸（10%）氫氧化鈉（10%）陰離子聚丙烯酰胺（待定），最大用量1g四、詳細實驗步驟1、確定混凝劑和助凝劑的最小投加量本實驗用三氯化鐵作混凝劑，以陰型聚丙烯酰胺為助凝劑（1） 測定原水特征，即測定原水的濁度、溫度、pH值，記錄在表1中。表1 原始數據原水濁度原水溫度原水pH礬花形成時投混凝劑最佳量（2） 用一個500 ml的燒杯，取200 ml原水，并將裝有水樣的燒杯置于六聯攪拌機上。（3） 向燒杯中加入氯化鐵，每次加入1.0 ml，同時進行攪拌（中速150r/min，5min），直至出現礬花，在表1中記錄投加量。（4） 停止攪拌，靜止10min。（5） 根據測得的

3、濁度確定最小投加量，助凝劑的最小投加量是零。2、確定混凝劑的最佳投加量（1）用6個1000 ml燒杯，分別取800 ml原水，將裝有水樣的燒杯置于六聯攪拌機上。（2）將混凝劑按不同投量（依次按最小投量的25%100%的劑量）分別加入到800 ml原水樣中，利用均分法確定此組實驗的六個水樣的混凝劑投加量，記錄在表2中。表2 氯化鐵投加量的最佳選擇實驗水樣編號123456混凝劑加注量剩余濁度（NTU）1234（3）啟動攪拌機，快速攪拌300 r/min，0.5 min；中速攪拌150 min，5 min；慢速攪拌70r/min，10 min。（4）攪拌過程中，注意觀察礬花的形成過程。停止攪拌，靜止

4、沉淀10 min，然后用50 ml注射筒分別抽出6個燒杯中的上清液，同時用濁度儀測定水的剩余濁度，記錄在表2中。3、確定助凝劑最佳投加量（1）實驗條件及方法按給水處理和水處理工程理論與應用中介紹的凝聚試驗方法，模擬凈水生產工藝的混合攪拌條件，攪拌轉速為150r/min、攪拌時間3min，絮凝反應攪拌條件，攪拌轉速為50r/min、攪拌時間10min，觀察并記錄礬花形成情況，靜止沉淀10min，同時觀察并記錄礬花沉淀情況的和檢測上清液濁度及pH值。當原水出現常規凈水方法不能凈化處理的情況時，首先應進行最優投礬量試驗，選出最佳投礬量，然后進行模擬凈水生產的助凝沉降試驗，最后將助凝試驗結果運用到凈水

5、生產實際中。表3 固體聚丙烯酰胺最佳投加量試驗杯號投加量（mg/L)礬花描述上清液濁度（NTU）上清液pH120.0130.0340.0650.1060.3070.6081.00注：原水濁度： NTU；pH值： ；溫度： 固體氯化鐵投加量： mg/L。（2）實驗結果1） 聚丙烯酰胺最佳投加量從表3的結果表明：聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑，其最佳投加量是 mg/L之間。在凈水生產實際應用中也證明了投加量少于0.03mg/L時它的助凝效果不顯著。超過0.4mg/L時它的助凝作用過快，形成的礬花粒特大，易造成大量的污泥沉積在反應池的后部和沉淀池的前部，沉淀池的長度和面積不能充分利用和影響反應沉淀效果。2

6、）助凝劑最佳投加點聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑，它的投入點是決定助凝沉淀效果好壞的關鍵（見表4）表4 助凝劑最佳投加點實驗杯號投加量（mg/L)礬花描述混液面沉速（mm/s)上清液濁度（NTU）上清液pH值11321038465462表4的試驗結果和我們在凈水生產中實際應用結果表明：在絮凝反應總時間的1/2至2/3之間加入聚丙烯酰胺可獲得最佳助凝沉淀效果。如果和混凝劑同時投加則毫無助凝效果；如果在絮凝反應總時間的前或后1/3的時間時里加入，其助凝效果都不顯著，過早加入，細小的礬花未形成，過遲加入其聚合網捕作用時間不充分。所以過早或過遲投加聚丙烯酰胺它的助凝效果都無法發揮。4、最佳pH的影響（1）用

7、6支1000 ml燒杯，分別取800 ml原水，將裝有水樣的燒杯置于攪拌機上。（2）調整原水pH值，用移液管依次向1、2、3號裝有原水的燒杯中，分別加入2.5 ml、1.5 ml、1.0 ml HCl，再向4、5、6號裝有原水的燒杯中，分別加入0.2 ml、0.7 ml、1.2 ml NaOH。（3）啟動攪拌機，快速攪拌300 r/min,0.5 min，隨后停機。從每只燒杯中取50 ml水樣，依次用pH儀測定各水樣的pH值 ，記錄在表5中。表5 pH最佳值的選擇實驗數據水樣編號123456投加質量分數10%的HCl（ml）2.51.51.0投加質量分數10%的NaOH(ml)0.20.71.

8、2pH值混凝劑投加量剩余濁度123平均（4）用移液管依次向裝有原水燒杯中加入相同劑量的混凝劑，投加劑量按實驗最佳投加量算。（5）啟動攪拌機，快速攪拌300 r/min，0.5 min；中速攪拌150 min，10 min；慢速攪拌70r/min，10 min，停機。（6）靜止10 min，用50 ml注射筒分別抽取6個燒杯中的上清液（共抽三次約150 ml）放入200 ml燒杯中，同時用濁度儀測定水的剩余濁度，記錄在表5中。附錄一：GDS-3型光電濁度儀使用說明 - 操作步驟l. 預熱。接通電源，將電路部分及光源燈預熱1530分鐘。2. 測定低濁度（030度）。用低濁度水樣槽（長水樣槽）測試。

9、2.1 用零度濁度水將儀器凋零把零度濁度水注入低濁度水樣槽至水位線，然后將水樣槽放入儀器測量槽內（將水樣槽有號碼的一面對著測量槽右端）蓋上蓋子，緩慢地旋轉微調，將表針調至右端零刻度處，即可取出水樣槽。同時記下指針向左偏離零位的刻度值，以便儀器有另漂現象時，可參照此刻度來校準零位，而無需再用零度水重復上述校準過程。2.2 將被測水樣注入水樣槽至水位線，然后放入儀器測量槽內（將水樣槽有號碼的一面對著測量槽右端）蓋上蓋子，可直接讀數。3. 測定高濁度（20100度）。用高濁度水樣槽（短水樣槽）。3.1將零度水注入高濁度水樣槽至水位線，然后把20度基準板對著水樣槽有號碼一端插入，將水樣槽放入測量槽中間

10、（將有20度基準板的一面對著測量槽右端）蓋上蓋子，緩慢地旋轉微調，將儀表指針調至右端20度刻度值上。取出水樣槽，并記下此時指針向左偏離基準的刻度值，以便有另漂現象時，參照此刻度值來校準儀器，無需再用零度水重復上述校準過程。3.2 取下20度基準板，將被測水樣注入水樣槽至水位線，然后將水樣槽放入測量槽中間，（將水樣槽有號碼的一面對著測量槽右端）蓋上蓋子，可直接讀數。3.3 當渾濁度超過100度時，可用零度水進行稀釋后，再進行測定。附錄二： PHS-2C酸度計使用方法1 器使用前的準備：將復合電極按要求接好，置于蒸餾水中，并使加液口外露。2 預熱：按下電源開關，儀器預熱30分鐘，然后對儀器進行標定

11、。3 儀器的標定（兩點標定）：（1）按下"pH"鍵，斜率旋鈕調至100%位置。（2）將復合電極洗干凈，并用濾紙吸干后將復合電極插入pH7的標準緩沖溶液中，溫度旋鈕調至標準溶液的溫度，攪拌使溶液均勻。按下讀數開關，調節定位旋鈕使儀器指示值為標準該緩沖溶液的pH值。（3）把電極從pH7的標準緩沖溶液中取出，用蒸餾水洗干凈，并用濾紙吸干后，放入另一標準緩沖溶液中，按下讀數開關，調節斜率旋鈕使儀器指示值為標準該緩沖溶液的pH值。（4）按（2）的方法再測pH7的標準緩沖溶液的pH值，但注意此時斜率旋鈕維持不動，儀器標定結束。4 測量pH值：將電極移出，用蒸餾水洗干凈，并用濾紙吸干后將復合電極插入待測溶液中，攪拌使溶液均勻，表針指示值加上"范圍" 旋鈕指示值即是該溶液的pH值。5 測量電極電位：（1）將所需的離子選擇性電極和參比電極按要求接好，按下"mV"鍵。（2）將電極用蒸餾水洗干凈，并用濾紙吸干后插入待測溶液中，攪拌使溶液均勻，表針指示值加上"范圍" 旋鈕指示值之和乘以100即是該溶液的電極電位值，單位為：mV。注意：（1）注意保護電極，防止損壞或污染。（2）電