絮凝沉降实验一、目的要求1通过实验加深对絮凝沉淀概念、特点、规律的理解。2掌握絮凝沉淀的实验方法和实验数据处理。二、实验原理如图1所示，絮凝颗粒A、B在沉淀过程中互相碰撞后形成了新的颗粒AB，其沉降速度明显大并且沿着新的轨迹下沉。由于生产性沉淀池中水力特性的影响，实际絮凝沉淀过程远比图一所示现象复杂。目前尚物理论公式可以描述沉淀池中的这一复杂现象，一般通过沉淀柱中的静态实验来确定某一指定时间的悬浮物去除率。将此实验结果用于生产性设计时，停留时间应该乘以一个2.0的系数。采用多点取样法。直径约0.1-0.2m，高约1.5-2.0m的沉淀柱沿高度方向设有约5个取样口。实验时，在不同的沉淀时间，从取样口取出水样，测定悬浮物的浓度，并计算出悬浮物的去除百分率，即（1）（1）绘制等去除率曲线。将这些去除百分率点绘于相应的深度与时间的坐标上，并绘出等效率曲线。最后借助这些等效曲线计算对应于某一停留时间的悬浮物的去除率。把去除百分数p相同的各点连成光滑曲线，称为等去除率曲线，如下图示。（2）计算总去除百分率。在实际应用中总去除百分率的计算可以简化为：E=E0+△P+△P+…+△P式中，△P=P2-P1=-P2=…=Pn-Pn-1；P1P2、…、Pn分别为悬浮物去除百分数；h1、h2、…、hn是由水面向下量测的深度。三、实验装置和设备1实验装置絮凝沉淀装置一套（包括水箱（200L）、沉淀柱、泵）。2实验仪器分析天平、量筒(100ml，每组三个)、定性滤纸、恒温烘箱、真空抽滤机、抽滤瓶、布什漏斗、干燥器、污水水样（可自行配制，也可直接应用生活污水或工业废水）等。五、实验步骤在水箱中注入100~200L自来水。（200L，使水位高28cm）按500~700mg/L的浓度配制实验水样（本次实验用高岭土配制污水，加200g高岭土，若矾花形成不多则可多加些高岭土）。3、把所称高岭土倒入水箱迅速搅拌1~2min，同时加入1%聚氯化铝和1‰聚丙烯酰胺（PAM）各3000mL。4、矾花形成后，取200mL水样测定SS，记为C0，开启潜水泵及沉淀柱进水阀门，把水样注入沉淀柱，水样到达150cm后关闭泵，旋紧阀门。5、用表计时，分别在5、15、30、45min在沉淀柱15cm、40cm、85cm3个取样口（最好编号，见表1）取样200mL，抽滤，将滤纸放入托盘中烘干，测定SS。6、将测得数据填入表1。四、实验数据及结果整理1、根据式(1)计算各取样点悬浮物去除率，将计算结果填入表2。2、在坐标轴上以沉淀时间t为横坐标，以深度为纵坐标，建立直角坐标系，并将各取样点的去除率填在坐标上。在表2的基础上，绘制絮凝沉淀(等去除率)曲线，注意，去除率最好以5％或10％为一间距，如20％，25％…或25％，35％…。根据等效率算出5~6个不同沉淀时间的悬浮固体总去除百分率。表1悬浮物浓度实验数据记录沉淀时间/min取样点高度取样点编号滤纸编号滤纸重（g）水样体积(ml)滤纸+SS重(g)水样SS重(g)悬浮物浓度（mg/L）取样口高度（crn）515cm1-140cm1-285cm1-31515cm2-140cm2-285cm2-33015cm3-140cm3-285cm3-34515cm4-140cm4-285cm4-3表2悬浮物去除率计算数据柱号高度1234565min10min20min30min45min60min五、实验小结与讨论备注：悬浮物的测定一、原理：（过滤法）水样通过已知质量的滤纸，在一定温度下烘烤至恒重，滤纸增加的质量即为悬浮性固体的质量。二、实验步骤1、取一张于100－105℃烘箱中烘干并在干燥器中冷却的的定性滤纸烘干，称重，直至恒重(两次称重不超过±0.0005g)。2、将滤纸放于布什漏斗中，水样充分混合均匀，量取100mL水样抽滤，用去离子水冲洗水样瓶（或量筒）三次，继续抽滤以除去水分。3、关闭循环水泵，小心取下滤纸，折叠成原纸的1/4大小（不折叠烘干后固体会容易跌失）后放入托盘中，于100－105℃烘箱中烘干4小时。取出移入干燥器中冷却30min，称重，直至恒重三、计算：悬浮固体（mg/L）＝（W2-W1）×1000×1000/VW1一滤纸干重，g；W2一悬浮物加滤纸干重，g；V一水样体积，mL。