絮凝剂的复配及使用

3）絮凝剂投加量小于 0.033g，PAC 的对悬浮去去除效率较 FeCl3 高；絮凝剂投加量大于 0.033g，FeCl3 的对悬浮去去除效率较 PAC 高； 2.复配絮凝实验
1）FeCl3、PAM 复配 复配液总投加量为 3ml。由表 3、图 4 可知：悬浮物的去除率 不随 FeCl3、PAM 的投加量比的增加而呈线性变化，而呈现上下波动 形 态 。 其 悬 浮 物 去 除 效 果 最 佳 的 FeCl3 、 PAM 质 量 投 加 比 为 1.75:0.025（ ×10-2/g ），其去除率为 98.96%；去除效果最差的 FeCl3、 PAM 质量投加比为 1.33:0.067（ ×10-2/g ），其去除率为 95.58%； 其去除率皆大于 95%。
1）悬浮物的去除率不随絮凝剂投加量的增加而增大，有最适投 加范围及最佳的投加量。
2）在相同投加质量下，复配絮凝剂对悬浮物的出率效果由于单 一无机絮凝剂对悬浮物的出率效果。
3）其浊度测量值存在波动性及不确定性，可能由于浊度仪运行 不稳定、上清液取样时的扰动、比色皿润洗擦拭不当等原因造成。
4）絮凝剂复配时没有固定质量（固定体积），导致复配实验操 作错误。 六 思考
实验一 絮凝剂的复配及使用
一 实验目的 了解絮凝剂的使用现状，掌握絮凝剂的配制和使用方法。 利用实验室提供的无机絮凝剂和有机絮凝剂进行复配。比较单独
使用同一种絮凝剂和不同絮凝剂复配使用的处理效果之间的差异。 将不同种类的絮凝剂按照不同的比例进行复配，并通过对比用用
对于废水的处理效果来得到不同絮凝剂之间复配的最佳比。 二 实验原理
97.86
5
6:1
2.57：0.043
3.63
97.58
6
8:1
2.67：0.033
4.05
97.30
图 1 FeCl3、PAC 投加量与絮凝去除率关系图
图 2 复配 FeCl3、PAM 投加量比与絮凝去除率关系图
图 3 复配 PAC、PAM 投加量比与絮凝去除率关系图
五 实验分析 在同一原水、相同的水温、pH、水力条件下可得：
0.067
1.93
98.72
5
0.05
0.083
2.39
98.41
6
0.06
0.10
2.51
98.33
表 3 复配（FeCl3+PAM）实验数据记录表
实验 复配液总 FeCl3+PAM FeCl3+PAM 絮凝后上清液平均
去除率%
组 投加量/ml 投加比/ml 投加比/×10-2g
浊度 NTU
1
2:1
3.09
97.94
6
0.06
0.10
4.19
97.21
实验组
表 2 PAC 实验数据记录表
絮凝后上清液平均 FeCl3 投加量 g FeCl3 投加浓度 g/L
浊度 NTU
去除率%
1
0.01
0.017
4.46
97.03
2
0.02
0.030
Fra Baidu bibliotek
3.70
97.54
3
0.03
0.050
2.90
98.07
4
0.04
其原水浊度测定值为 150.32 NTU,根据浊度分别设定 FeCl3 和 PAC 投加量均为 1ml、2ml、3ml、4ml、5ml、6ml。 3.无机絮凝剂 FeCl3、PAC 的絮凝实验
1）以 FeCl3 为絮凝剂
将 6 个 1000 ml 的烧杯依次编号，均加去 600ml 原水样。将其置 于六联搅拌仪平台上，调整好搅拌桨位置高度在烧杯中心位置。调整 完毕，往烧杯顺次投加设定的 FeCl3 的量。
1.单一絮凝实验 由表 1、2 及图 1 可知： 1）FeCl3、PAC 其絮凝剂对悬浮物的去除率皆大于 95%。 2）絮凝剂 FeCl3、PAC 其悬浮物去除率都呈先增后减，有其处理
最效果最佳。FeCl3 投加量为 0.03g（即 0.05g/L）时处理效果最佳， 其去除率为 98.38%、PAC 投加量为 0.04g（即 0.067g/L）时处理效果 最佳，其去除率为 98.72%。
2）PAC、PAM 复配
复配液总投加量为 3ml。由表 3、图 4 可知：悬浮物的去除率 基本随 FeCl3、PAM 的投加量比的增加而降低。其悬浮物去除效果 最佳的 PAC、PAM 质量投加比为 2.00：0.010（ ×10-2/g ），其去除 率为 98.96%；去除效果最差的 PAC、PAM 质量投加比为 2.67：0.033 （ ×10-2/g ），其去除率为 97.30%；其去除率皆大于 97%。 3.综述
1000ml 烧杯 6 个、250ml 烧杯 3 个、50ml 比色管 6 支、1ml、 2ml、5ml、25ml 移液管各一支、洗耳球、玻璃棒。 2.实验药剂
10 g/L FeCl3、10 g/L PAC、1 g/L PAM。 四 实验方法及步骤 1.水样采集
以学校“栖霞凌波”湖水为处理水，取其水流扰动较大处水样 15~16 L 。 2.原水浊度测定及 FeCl3、PAC 投加量的确定
水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙、悬浮 颗粒物等聚沉的物质叫絮凝剂。按化学成分絮凝剂可分为无机絮凝剂 和有机絮凝剂， 无机絮凝剂以铝盐系与铁盐系应用较多，如硫酸铝、 氯化铁、氯化铝、聚合氯化铝等（PAC）；有机高分子分子絮凝剂有 聚丙烯酰胺（PAM）、聚丙烯酸钠（ASAP）等。
水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性,絮凝剂投 加到水中后水解成带电胶体，与其周围的离子组成双电层结构的胶 团。采用投药后快速搅拌的方式，增加水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水 解成的胶团的碰撞机会均等和次数。水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用 下首先失去稳定性,然后相互凝集成尺寸较大的颗粒，再在分离设施 中沉淀下去或漂浮上来。促使絮凝剂迅速向水中扩散，并与全部废水 混合均匀的过程就是混合。水中的杂质颗粒与絮凝剂作用，通过压缩
实验组
表 1 FeCl3 实验数据记录表
FeCl3 投加量 g
FeCl3 投加浓度 g/L
絮凝后上清液平均 浊度 NTU
去除率%
1
0.01
0.017
4.57
96.96
2
0.02
0.030
3.09
97.94
3
0.03
0.050
2.43
98.38
4
0.04
0.067
2.95
98.04
5
0.05
0.083
复配液总 PAC+PAM PAC+PAM 投 絮凝后上清液平均
实验组
去除率%
投加量/ml 投加比
加比/×10-2g
浊度 NTU
1
2:1
2.00：0.010
1.57
98.96
2
3:1
2.25：0.075
2.68
98.22
3
4:1
2.40：0.060
2.06
98.63
3
4
5:1
2.50：0.050
3.21
在水处理中不管运用的是单一絮凝剂还是复配絮凝剂有需考虑： 实验结果向实际运用推行中成本与处理效果之间的调试。通常在达到 处理要求的基础上选用最少的投加量这是达到处理目的的基础上最 节省成本的。这种方法也普遍使用在各个水处理单位。
双电层和电中和等到机理，失稳定性，生成微絮粒的过程称为凝聚。 凝聚生成的微絮粒在架桥物质和水流的搅动下，通过吸附架桥和沉淀 物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。
随着对水处理要求的提高及处理污水的复杂性，单一的絮凝剂已 经满足不了需求。研制复配型絮凝剂已成为新型絮凝剂研发的热点之 一，本实验用单一的无机絮凝剂与无机-有机复配絮凝剂对同一水样 经行处理；探究其处理效果之间的差异及最佳的复配比值。 三 实验器材 1.实验器材
1.33：0.067
6.65
2
3:1
1.50：0.050
2.69
3
2
4:1
1.60：0.040
5.34
4
6:1
1.72：0.028
6.35
5
7:1
1.75：0.025
1.88
95.58 98.21 96.44 95.78 98.75
6
9:1
1.8：0.020
1.57
98.96
表 4 复配（PAC+PAM）实验数据记录表
2）以 PAM 为絮凝剂 实验步骤同以 FeCl3 为絮凝剂的絮凝实验一致，观察实验现象。 4.复配絮凝实验 1）FeCl3+PAM 复配实验 实 验 步 骤 同 以 FeCl3 为 絮 凝 剂 的 絮 凝 实 验 一 致 。 其 絮 凝 剂 FeCl3:PAM 投加比为：2:1、3:1、4:1、6:1、7:1、9:1。 2）PAM+PAM 复配实验 实 验 步 骤 同 以 FeCl3 为 絮 凝 剂 的 絮 凝 实 验 一 致 。 其 絮 凝 剂 PAM:PAM 投加比为：2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、8:1。 5.实验记录及数据整理分析 四 实验记录及数据处理 由实验数据可整理得：表 1 FeCl3 验数据记录表、表 2 PAC 验数据记录表、表 3 复配（FeCl3+PAM）验数据记录表、表 4 复 配（PAC+PAM）验数据记录表；由表 1~4 可绘制图 1~3：
然后，打开搅拌器快速搅拌（250r/min 左右）1 分钟、中速（150r/min 左右）搅拌左右 5 分钟、慢速（50r/min）搅拌 10 分钟，搅拌完毕将 烧杯取下置于试验台静置 10-20 分钟。观察整个絮凝过程的实验现象。
静止后去其上清液置于，去 6 支标有对应序号的 50ml 的比色管 中，测其浊度。选其浊度去除率较好者的 FeCl3 投加量作为复配总量。