時間：2023年4月23日
實驗人員：
一、實驗目的及要求
1、通過實驗觀察礬花生成過程，加深對絮凝理論的理解；
2、確定混凝的最佳用量及最佳ph值；
3、了解影響混凝效果的因素。
二、實驗原理
混凝是用來去除水中無機物和有機的膠體懸浮物。通常在廢水中所見到的膠體顆粒其大小變化約在100nm-10nm之間，而其電位在15-20毫伏之間。膠體懸浮物的穩定性是由於高電位引起的斥力，或者是由於在親水的膠體上吸附了一層非離子的聚合物所造成的。
混凝過程包括膠體懸浮物的脫穩和接著發生的使顆粒增大的凝聚作用。隨後這些大顆粒可以用沉澱、懸浮和過濾等方法去除。
脫穩是通過投加強的用離子電解質如al3+、fe3+或陽離子高分子電解質來降低電位，或者由於形成了帶正電荷的含水氧化物如alx(oh)y+而吸附於膠體上，或者是通過陰離子和陽離子高分子電解質的自然凝聚，或是由於膠體懸浮物被圍於含水氧化物的礬花內等方式來完成的。
形成礬花最佳的條件是要求ph值在等電離點或接近等電離點（對於鋁來說，要求ph值得範圍為5.0-7.0），同混凝劑的反應必須有足夠的鹼度，對於鹼度不夠的廢水應該投加na2co3、naoh或石灰。
最有效的脫穩是使膠體顆粒同小的帶正電荷含水氧化物的微小礬花接觸，這種氧化物的微小礬花是在小於0.1s的時間內產生的，因此要在短時間內劇烈攪拌，在脫穩之後，凝聚促使礬花增大，從而使礬花能從水中去除。鋁和鐵的礬花在攪拌時較容易破碎和離散。
投加2-5ml/l活性矽有可能提高礬花的強度。在凝聚階段將近結束時，投加0.2-1.
0ml/l長鏈陰離子或非離子聚合物，通過橋聯吸附作用，有助於礬花的聚集和長大。所需混凝劑的投加量將由於鹽和陰離子表面活性劑的存在而增加。脫穩也能通過投加陽離子聚合物來完成。
混凝的通常順序是：
1、將混凝劑與水迅速劇烈的攪拌。如果水中鹼度不夠，則要在快速攪拌之前投加鹼性助凝劑。
2、如果使用活性矽和陽離子高分子電解質，則它們應在快速攪拌將近結束時投加。使用陰離子高分子電解質，應在凝聚階段的中期投加。
3、需要20-30min的凝聚時間，以促使大礬花的產生，在這一過程中，要使礬花之間相互接觸，增進礬花的凝聚，但是攪拌的速度要使礬花不受剪下。
三、實驗裝置與裝置
混凝攪拌器、1000毫公升燒杯六支、ph計、溫度計、250ml小量筒。
四、實驗步驟
本實驗採用al2(s04)3混凝脫色。
(一)確定最佳投藥量
1、熟悉混凝攪拌器的操作。
2、測定原水樣的水溫、ph和濁度。
3、確定近似最小混凝劑量。近似最小混凝劑投量可以通過慢慢攪拌燒杯中200ml水樣，用移液管每次增加0.5ml的混凝劑直至出現礬花為止。這時的混凝劑量作為形成礬花的最小投加量。
4、在六隻燒杯中各注入混合均勻的水樣800毫公升，放入攪拌器，注意葉片在水中的相對位置應相同。
5、根據水樣的性質，選擇各燒杯的加藥量，使他們的濃度變化為步驟3所確定的濃度的25%-200%，並量入小量筒中準備投加。
6、啟動攪拌器，同時加藥，快速攪拌0.5min(轉速約300r/min)；中速攪拌5min(轉速約100 r/min)；慢速攪拌10min(轉速約50r/min)。此時注意觀察礬花的形成情況，如有無礬花產生、礬花大小及鬆散密實度。
7、反應攪拌結束後，輕提起攪拌葉片，靜置沉澱15min，觀察礬花沉澱情況。
8、沉澱時間到達後，同時取出各燒杯中的澄清水樣測定其ph值和色度，從而確定最佳投藥量及相應的ph值，並估計最佳投藥量時的汙泥沉降比。
(二)確定最佳ph值
1、在六隻燒杯中各注入混合均勻的水樣800毫公升，放入攪拌器，注意葉片在水中的相對位置應相同。
2、調整原水ph值，用移液管依次向1號、2號裝有水樣的燒杯中分別加入1.0、0.5ml 10%的hcl。
依次向4、5、6號裝有水樣的燒杯中分別加入0.5、1.0、1.
5ml 10%的naoh。
3、啟動攪拌機，快速攪拌半分鐘(轉速約300r/min)，隨後從各燒杯中取水樣測定各水樣ph值。
4、按照前面最佳投藥量實驗中所得出的最佳投藥量，向1-6號加藥管中加入混凝劑。
5、再次啟動攪拌機，步驟同確定最佳投藥量中的6-8。
五、實驗結果整理
快速攪拌0.5min 轉速約300r/min
中速攪拌5min 轉速約100 r/min
慢速攪拌10min 轉速約50r/min
(一)確定最佳投藥量
(二)確定最佳ph值
六、實驗結果討論
根據實驗結果以及實驗中所觀察的現象，簡述影響混凝的幾個主要因素：1投藥量、攪拌器的攪拌速度、水的ph值。
實驗中發現，隨著投加藥量的增加，濁度去除效果明顯降低。通過查閱資料及討論，得出：
投入的藥量應根據膠體濃度及無機金屬鹽水解產物的分子形態、荷電性質和荷電量等而確定。當高分子混凝劑投藥量最大時，會產生「膠體保護」作用。膠體保護可理解為：
當全部膠粒的吸附面均被高分子覆蓋以後，兩膠粒接近時，就受到高分子的阻礙而不能聚集，這種阻礙**於高分子之間的相互排斥。排斥力可能**於「膠粒－膠粒」之間高分子受到壓縮變形而具有排斥勢能，也可能由於高分子之間的電斥力（對帶電高分子而言）或水化膜。而且投藥量大也容易出現產生大量含水率很高的汙泥的問題。
這種汙泥難於脫水，會給汙泥處置帶來很大困難。所以投藥量最大時，混凝效果不一定是好的，應該根據具體廢水的性質以及共存雜質的種類和濃度，通過實驗，選定出適當的混凝劑種類與投加的劑量。
混凝實驗指導書
給排水工程專業實驗課 混凝實驗是 水質工程學 課程必開的設計性實驗，被廣泛地應用於教學 科研和生產領域。通過實驗方案設計 操作，測定懸浮物 濁度 色度 ph值，經過資料處理，加深理解 水質工程學 混凝理論 原理，確定投加藥劑種類及最佳投藥量 最佳ph值。一.實驗目的 1.提高學生運用膠體化學 水質工...
實驗報告電路實驗報告要求
三一文庫 報告范文 實驗報告 電路實驗報告要求 同學您好 電路實驗課已經結束，請按題目要求認真完成實驗報告，並要仔細檢查一遍，以免退回，具體要求如下 一 繪製電路圖要工整 選取合適比例，元件引數標註要準確 完整。二 計算題要有計算步驟 解題過程，要代具體資料進行計算，不能只寫得數。三 實驗中測試得到...
實驗報告 高中化學實驗報告
1 1 稱取4gnaoh,5.85gnacl 2 用量筒量取適量蒸餾水 3 置於燒杯中攪拌溶解冷卻 4 用玻璃棒將液體引流到1l的容量瓶中 5 再用蒸餾水洗燒杯，再引流到容量瓶中 6 用膠頭滴管定容 7 蓋上容量瓶蓋子，上下搖晃，混合均勻即可2 1 驗漏 2 用標準液和待測液潤洗滴定管 3 取高錳酸...