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比特币聚碱式氯化铝的制备及絮凝效果

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  聚碱式氯化铝的制备及絮凝效果研究2_医药卫生_专业资料。聚碱式氯化铝的制备及絮凝效 果研究 水污染的一组图片 ? 污水的种类及来源 ? 按其来源及产生途径污水主要分为生活污水、工业废水、雨 水与渗流、农业污水、自然界中其它被污染水。 工厂排污口

  聚碱式氯化铝的制备及絮凝效 果研究 水污染的一组图片 ? 污水的种类及来源 ? 按其来源及产生途径污水主要分为生活污水、工业废水、雨 水与渗流、农业污水、自然界中其它被污染水。 工厂排污口 生活污染源 农业( 农业(面)污染源 污水处理技术: 污水处理技术:就是采用各种方法将污水中所含有 的污染物分离出来, 的污染物分离出来,或将其转化为无害和稳定购物 从而使污水得到净化。现代的污水处理技术, 质,从而使污水得到净化。现代的污水处理技术, 按其作用原理可分为物理处理法 物理处理法、 按其作用原理可分为物理处理法、化学处理法和生 物处理法三类 三类。 物处理法三类。 污水处理方法 物理处理法: 物理处理法:利用物理作用分离污水中主要呈悬浮状态的污 染物质,在处理过程中污染物质的化学性质不发生改变。主 要有过滤、离心、沉淀分离、上浮分离等 过滤、 过滤 离心、沉淀分离、 化学处理法: 化学处理法:利用化学反应作用来分离、回收污水中的污染 物。主要有化学混凝法、化学混凝沉淀法、化学混凝气浮法、 化学混凝法、 化学混凝法 化学混凝沉淀法、化学混凝气浮法、 中和法、化学沉淀法、 中和法、化学沉淀法、氧化还原法等 生物处理法: 生物处理法:利用微生物的新陈代谢功能使污水中呈溶解和 胶体状态的有机污染物被溶解并转化为无害的物质,包括好 氧和厌氧生物处理两种方式。 平流沉淀池 曝气式沉砂池 辐流沉淀池 污水处理指标 COD:水中还原性物质多少的一个指标(还原性物质指:有机物、亚硝酸 :水中还原性物质多少的一个指标(还原性物质指:有机物、 硫化物、亚铁盐等)。采用强氧化剂处理水样时,消耗的氧的量。 )。采用强氧化剂处理水样时 盐、硫化物、亚铁盐等)。采用强氧化剂处理水样时,消耗的氧的量。 BOD:生化需氧量。表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标, :生化需氧量。表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标, 它说明水中有机物出于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体 它说明水中有机物出于微生物的生化作用进行氧化分解, 化时所消耗水中溶解氧的总数量。 化时所消耗水中溶解氧的总数量。 SS:固体悬浮物。指悬浮在水中的固体物质,包括不溶于水中的无机物、 :固体悬浮物。指悬浮在水中的固体物质,包括不溶于水中的无机物、 有机物及泥砂、黏土、微生物等。 有机物及泥砂、黏土、微生物等。 总磷:水中各种形态磷的总量。 总磷:水中各种形态磷的总量。 氨氮:氨氮是指水中以游离氨( 氨氮:氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4)形式存在的氮。 )和铵离子( )形式存在的氮。 氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产生,是水体中的主要耗氧 氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产生, 污染物,对鱼类及某些水生生物有毒害。 污染物,对鱼类及某些水生生物有毒害。 总氮:水中各种形态无机和有机氮的总量。 总氮:水中各种形态无机和有机氮的总量。常被用来表示水体受营养物质 污染的程度,水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一, 污染的程度,水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一,其测定有助于评 价水体被污染和自净状况。 价水体被污染和自净状况。 现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级.二级和三 级处理。 一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质。物 理处理法大部分只能完成一级处理的要求,经过一级处理的 污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理 属于二级处理的预处理. 二级处理:主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物 质(BOD,COD物质)。去除率可达90%以上,使有机污染物达到 排放标准。 三级处理:进一步处理难降解的有机物。氮和磷等能够导致 水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷 法、混凝沉淀法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗分析法 等。 一、实验目的 ? 了解聚碱式氯化铝的制备方法 ? 试验聚碱式氯化铝的净水效果 二、实验原理 ? 聚碱式氯化铝是目前国内外广泛采用的絮凝 碱式氯化铝是目前国内外广泛采用的絮凝 其化学通式表示为: 剂,其化学通式表示为: [Al2(OH)nCI6-n]m n=1-5 m10 ? 它可看做 3+部分水解后产生的 -在Al3+之 它可看做Al 部分水解后产生的OH 间架桥, 间架桥,使之形成一系列不同聚合度化合物 的混合物。 的混合物。 在水溶液中这些化合物可解离出 Al (OH ) 2 2+ 4 , Al 3 (OH )5 , Al 13 (OH )34 4+ 5+ 等带正电荷的离子, 自然界的胶体一般都是负胶体, 等带 正电荷的离子,自然界的胶体一般都是负胶体 , 正电荷的离子 这些高正电荷的离子将有效地降低负胶体的电势 有效地降低负胶体的电势, 这些高正电荷的离子将 有效地降低负胶体的电势 , 促其聚沉。此外, 促其聚沉 。 此外 , 这些高分子多羟基聚合物与胶粒 之间还存在着羟基架桥作用和吸附作用, 之间还存在着羟基架桥作用和吸附作用 , 也有助于 胶粒形成大的絮凝体而沉降。 胶粒形成大的絮凝体而沉降。 能有效地除去水中的颗粒及胶体污染物, 能有效地除去水中的颗粒及胶体污染物,为国内外广 泛采用的水处理絮凝剂。 泛采用的水处理絮凝剂。 三、实验用品 ? ? ? 仪器:马弗炉, 仪器:马弗炉,磁力搅拌器 试剂:盐酸、 试剂:盐酸、氨水 材料:铝矾土 材料: 四、实验步骤 1、由铝矾土制备AlCl3 、由铝矾土制备 750℃煅烧 ℃ 铝矾土 1~1.5h ~ 10g熟料 熟料 25mL 磨口锥形瓶 6mol/L HCl 装上 冷凝管 90~95℃ ~ ℃ 加热 搅拌 保温1-1.5h 保温 收集滤液即 为AlCl3溶液 稍冷后 过滤 AlCl3制备装置 1、熟铝矾土+盐酸2、磁力搅拌器 熟铝矾土+盐酸2 2、由Al(OH)3和AlCl3反应制聚铝 、 制备Al(OH)3:将1/2质量的 质量的AlCl3溶液转移到烧杯 制备 质量的 : 在不断搅拌下慢慢滴人氨水, 中,在不断搅拌下慢慢滴人氨水,直至溶液由稠变 用精密试纸测定溶液的pH值 直至溶液的pH 稀,用精密试纸测定溶液的 值,直至溶液的 值为6~ 为止 抽滤或离心分离 为止。 或离心分离AI(OH)3 ,并用 值为 ~6.5为止。抽滤或离心分离 水洗至基本无氨味为止。 水洗至基本无氨味为止。 制备聚铝 将洗净的AI(OH)3 转移到一个 聚铝: 转移到一个100 mL烧 制备聚铝:将洗净的 烧 溶液,加热搅拌,比特币 杯中,并加入剩余的1/2 AlCl3溶液,加热搅拌,直 杯中,并加入剩余的 至混合物溶解透明。 至混合物溶解透明。 聚合好的溶液为粘稠状的液体产品。 聚合好的溶液为粘稠状的液体产品。要得到固体 产品,可将它转移到瓷盘或蒸发皿中,铺开, 产品,可将它转移到瓷盘或蒸发皿中,铺开,送入 烘箱于90℃干燥。固体产品为淡黄色,易吸潮,称 烘箱于 ℃干燥。固体产品为淡黄色,易吸潮, 重后放人塑料袋或干燥器内保存。 重后放人塑料袋或干燥器内保存。 注意: 注意: 沉淀过滤困难, (1)如果 )如果AI(OH)3 沉淀过滤困难,可选择加入 少量聚丙烯酰胺溶液絮凝。或者采用离心分离。 少量聚丙烯酰胺溶液絮凝。或者采用离心分离。 溶液反应较慢, (2)Al(OH)3和AlCl3溶液反应较慢,需不断加 ) 热搅拌, 热搅拌,直至混合物溶解透明 3、净水试验 、 在盛满水的塑料桶内加入一些黏土, ? 在盛满水的塑料桶内加入一些黏土,搅拌 1min后静置 后静置2min,让黏土中粗砂粒沉降。取 让黏土中粗砂粒沉降。 后静置 让黏土中粗砂粒沉降 上层的浊水各1L2份,在一份浊水中加入 滴 上层的浊水各 份 在一份浊水中加入4滴 聚铝溶液,立即激烈搅拌3min,静置 聚铝溶液,立即激烈搅拌 ,静置5min 后与另一份未加聚铝的浊水对比, 后与另一份未加聚铝的浊水对比,记录聚铝 絮凝效果。 絮凝效果。 五、思考题 、将制得的聚铝溶液陈化数天或保温数小时, ? 1、将制得的聚铝溶液陈化数天或保温数小时, 往往可进一步提高其净水能力,试解释原因。 往往可进一步提高其净水能力,试解释原因。