选矿水絮凝试验方案.doc

选矿水絮凝试验方案
一、 试验目的
1、 通过投加絮凝剂改善废水出水水质。
2、 通过试验比较聚合硫酸铁和聚合氯化铝的絮凝效果。
二、 试验原理

三、 实验仪器及药剂
药剂：聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚丙烯酰胺（PAM）
仪器：烧杯、搅拌器、电子天平、烘箱
四、 试验步骤
1、 溶液配制：分别配制浓度为1%的聚合硫酸铁、聚合氯化铝和0.05%的聚丙烯酰胺溶液，备用。
2、 取3份1L选矿废水，分别加入PAC、PFS和PAM，观察废水沉降速度及上清液澄清情况，记录与下表中。

絮凝剂类别
沉淀速度
上清液亮度
实验现象
PAC

PFS

PAM

根据上表确定药剂大概投加量，为下一步试验做准备。
3、 分别取2份1L选矿废水，分别加入PAC-PAM和PFS-PAM，通过沉降时间、加药量、上清液澄清情况，比较PAC和PFS与PAM复配使用的效果。

混凝实验

一 实验目的
通过本实验希望达到下述目的：(1)学会求得最佳混凝条件(包括投药量、pH 值，水流速
度梯度)的基本方法；(2)加深对混凝机理的理解。

二 实验原理
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。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。

三 实验装置与设备
(一)实验装置
混凝实验装置主要是实验搅拌机。搅拌机上装有电机的调速设备，电源采用稳压电源。

(二)实验设备及仪器仪表
1．混凝试验搅拌机 ZR4-6 型 1 台
3．光电式浊度仪 GDS-3 型 1 台
4．酸度计 pH－3 型 1 台
5．磁力搅拌器 1 台
6．烧杯 200ml 6个
7．烧杯1000ml 6个
8．量筒 1000ml 1 个
9，移液管 1、5、10ml 各1 支
10. 吸耳球 3 个
11．注射针筒3个、温度计1支。

四 实验步骤
混凝实验分为最佳投药量、最佳pH 值、最佳水流速度梯度三部分．在进行最佳投药量实验时，先选定一种搅拌速度变化方式和pH 值，求出最佳投药量。然后按照最佳投药量求出混凝最佳pH值。最后根据最佳投药量、最佳pH值，求出最佳的速度梯度，在混凝实验中所用的实验药剂可参考下列浓度进行配制：
1 精制硫酸铝Al2(SO4)3•18H2O 浓度10g/l
2 三氯化铁FeCl3•6H2O 浓度10g/l
3 聚丙烯酰胺（PAM，分子量500万）
4 化学纯盐酸HCI浓度 10%
5 化学纯氢氧化钠NaOH 浓度10%
6 硅藻土

(一)最佳投药量实验步骤
1．本实验使用硅藻土配制原水。称量1.00g硅藻土放入1000ml 烧杯中，加入500ml 自来水，搅拌约15分钟，配成悬浮物浓度为2000mg/l 的原水。然后确定原水特征，即测定原水水样混浊度、pH值和温度。如有条件，测定胶体颗粒的Zeta电位。
2．用6个1000ml 的烧杯，分别放入500ml 原水，置实验搅拌机平台上。
3．确定实验时的混凝剂投加量。分别向1—6号烧杯中投加一定量的混凝剂，当混凝剂为硫酸铝、三氯化铁时，使其浓度分别为10 mg/l，20 mg/l，50 mg/l，100 mg/l，150 mg/l，200 mg/l；当混凝剂为聚丙烯酰胺时，使其浓度分别为1 mg/l、2 mg/l、5 mg/l、10 mg/l、20 mg/l、50 mg/l。
4．启动搅拌机，快速搅拌半分钟、转速约300r/min；慢速搅拌10分钟，转速约80r/min。
5．关闭搅拌机、抬起搅拌桨、静止沉淀5分钟，用50ml 注射针筒抽出烧杯中的上清液(共抽三次约100ml)放入200ml 烧杯内，立即用浊度仪测定浊度，(每杯水样测定三次)，记入表中。

(二)最佳pH 值实验步骤
1．取6个1000ml 烧杯分别放入500ml 原水，置于实验搅拌机平台上。
2．确定原水特征，测定原水浑浊度、pH值和温度。本实验所用原水和最佳投药量实验时相同。
3．调整原水pH值，用移液管依次向1号、2号、3号装有水样的烧杯中分别加入1.5、1.0、0.5ml 10％浓度的盐酸。依次向5号、6号装有水样的烧杯中分别加入0.5、1.0ml 10％浓度的氢氧化钠。该步骤也可采用变化pH值的方法，即调整1号烧杯水样使其pH值等于3，其它水样的pH值(从1号烧杯开始)依次增加一个pH值单位。
4．启动搅拌机，快速搅拌半分钟，转速约300r/min。随后从各烧杯中分别取出50ml水样放入200ml烧杯中，用pH测定仪测定各水样pH值记入表中。
5．用移液管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)。
8．启动搅拌机，快速搅拌半分钟，转速约300r/min；慢速搅拌10分钟，转速约80r/min。
7．关闭搅拌机，静置5分钟，用50ml 注射针筒抽出烧杯中的上清液(共抽三次约100ml 放入200ml 烧杯中，立即用浊度仪测定浊度(每杯水样测定三次)，记入表中。

注意事项：
1．在最佳投药量、最佳pH值实验中，向各烧杯投加药剂时希望同时投加，避免因时
间间隔较长各水样加药后反应时间长短相差太大，混凝效果悬殊。
2．在最佳pH值实验中，用来测定pH值的水样，仍倒入原烧杯中。
3．在测定水的浊度、用注射针筒抽吸上清液时，不要扰动底部沉淀物。同时，各烧杯
抽吸的时间间隔尽量减小。

五 实验结果整理
(一)最佳投药量实验结果整理
1．把原水特征、混凝剂投加情况、沉淀后的剩余浊度记入表。
2．以沉淀水浊度为纵坐标，混凝剂加注量为横坐标，绘出浊度与药剂投加量关系曲线，并从图上求出最佳混凝剂投加量。

(二)最佳pH 值实验结果整理
1．把原水特征、混凝剂加注量，酸碱加注情况，沉淀水浊度记入表。
2．以沉淀水浊度为纵坐标，水样pH 值为横坐标绘出浊度与pH 值关系曲线，从图上求出所投加混凝剂的混凝最佳pH 值及其适用范围。