以下是一个关于絮凝剂聚合氯化铝的实验示例,主要参考美国实验材料学会标准 ASTM2035 - 1980《水的絮凝,絮凝杯罐实验方法》:
实验目的
确定聚合氯化铝处理特定水样时的更好工艺参数,如药剂用量、水的 pH 值等,观察絮凝效果。
实验材料与设备
材料:聚合氯化铝固体或液体、待处理水样(如污水、河水等)、聚丙烯酰胺(可选)、酸碱调节剂(如盐酸、氢氧化钠)。
设备:多位搅拌器、烧杯、量筒、移液管、浊度仪、色度仪、pH 计、试剂架、试管等。
实验步骤
准备水样:量取多个相同体积(如 100mL)的水样,分别装入干净的烧杯中,并将烧杯放置在多位搅拌器上定位。
配制药剂:称取一定量的聚合氯化铝试样,加入到容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,配制成一定浓度的溶液。若使用液体聚合氯化铝,可直接稀释至合适浓度。溶液应在当天配制、当天使用。
设置搅拌参数:将搅拌浆片放入水样中,多位搅拌器的转速可在 20 - 150R/min 之间无级调节。搅拌浆片由轻质耐腐蚀材料制成,浆片尺寸为 60mm×40mm×2mm,形状为矩形。
投加药剂与快速搅拌:把絮凝剂装入试剂架的试管中。投药时,用水将各试管中的药剂稀释到 10ml。若其中一种药剂的投加量大于 10ml 时,添加悬浮液药剂前应摇匀药剂。开动多位搅拌器,在 120r/min 转速下快速搅拌,按照预定的药剂投加量同时向各个烧杯中投加药剂,搅拌 1min。
慢速搅拌:快速搅拌结束后,降低转速至 20 - 40r/min,以能保持烧杯内颗粒均匀悬浮起来为准,记录初始絮片产生的时间,继续搅拌一段时间。
沉淀观察:完成慢速搅拌后,把搅拌浆片从水中提出来,观察絮体的沉降,记录大部分絮体沉降所用的时间。特殊情况下,若沉降受到对流影响,记录当上与向下运动的未沉淀絮体数量大致相同的时间。
测定指标:沉淀 15min 后,记录烧杯底部絮片的厚度。用移液管在烧杯中清液的 1/2 处吸取水样,测定水样的浊度、色度及 pH 值。
重复与对比:改变聚合氯化铝的投加量、水样的 pH 值等条件,重复上述实验步骤,进行对比实验,分析不同条件下的絮凝效果,确定更好工艺参数。
注意事项
实验过程中要严格控制搅拌速度、时间和药剂投加量等参数,确保实验的准确性和可重复性。
水样的采集和保存应遵循相关标准,尽量保证水样的代表性和稳定性。
药剂配制和使用过程中要注意安全,避免药剂接触皮肤和眼睛,如不慎接触应及时用大量清水冲洗。
实验结束后,及时清洗实验设备,避免残留的药剂和水样对设备造成腐蚀或污染。