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实验二 混凝沉淀实验
一、实验目的
1、观察混凝现象及过程，了解混凝的净水机理及影响混凝的主要因素； 2、学会求天然水体最佳混凝条件（包括投药量和pH值）的基本方法。
二、实验原理
胶体颗粒带有一定电荷，它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。胶体
表面的电荷值常用电动电位ξ表示，又称为Zeta电位。Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在-30mV以上，投加混凝剂之后，只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的混凝效果。相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。
投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。
在水中投加混凝剂如 A12（SO4）3、FeCl3后，生成的AI（lIl）、Fe（III）化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响，还受水的 pH值影响。如果pH值过低（小于4），则混凝剂水解受到限制，其化合物中很少有高分子物质存在，絮凝作用较差。如果pH值过高（大于9-10），它们就会出现溶解现象，生成带负电荷的络合离子，也不能很好地发挥絮凝作用。
投加了混凝剂的水中，胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体，这时，水流速度梯度G值的大小起着主要的作用。（具体计算见有关教材，本实验项目不考虑该影响因素）
三、实验设备及药剂
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1、天印湖湖水
2、六联搅拌机（附2000mL烧杯） 3.、pH计 4、温度计 5.、浊度仪
6.、浓度为10g/L的氯化铁（FeCl3·6H20）溶液 7.、浓度为10％的HCl溶液 8、浓度为10％的NaOH溶液
四、实验步骤
本实验分为最佳投药量和最佳pH值两部分。在进行最佳投药量实验时，先
选定一种搅拌速度和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。
1、最佳投药量实验步骤
（1）用6个1000mL的烧杯，分别放入1000mL原水，放置在实验搅拌机平台上；
（2）确定原水特征，即测定原水浊度、 pH值、温度；
（3）确定形成矾花所用的最小混凝剂量。方法是通过慢速搅拌烧杯中200mL原水，并每次增加0.5mL混凝剂投加量，直到出现矾花为止。这时的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量；
（4）确定实验时的混凝剂投加量。根据步骤3得出的形成矾花的最小混凝剂投加量，取其1/4作为1号烧杯的混凝剂投加量，取其2倍作为6号烧杯的
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混凝剂投加量，用依次增加相等混凝剂投加量的方法求出2—5号烧杯的混凝剂投加量，把混凝剂分别加入到1—6号烧杯中；
（5）将6个水样放在搅拌叶片下，保持各烧杯中各叶片的位置相同，将搅拌机开关扳到相应的档位，启动搅拌机。搅拌过程中，注意观察并记录矾花形成的过程、矾花大小、密实程度；
（6）关闭搅拌机，静置沉淀15min，用50mL注射管抽出烧杯中的上清液放入200mL烧杯内，测定其浊度及pH值，并对测定结果进行记录。
2、最佳pH值实验步骤
（1）用6个1000mL的烧杯，分别放入1000mL原水，放置在实验搅拌机平台上；
（2）确定原水特征，即测定原水混浊度、 pH值、温度。本实验所用原水和最佳投药量实验时相同；
（3）调整原水的pH值，使1—6号烧杯水样的pH值分别等于3、5、7、8.5、10、11(注意搅拌均匀)；
（4）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）；
（5）将6个水样放在搅拌叶片下，保持各烧杯中各叶片的位置相同，将
搅拌机开关扳到相应的档位，启动搅拌机。搅拌过程中，注意观察并记录矾花形成的过程、矾花大小、密实程度；
（6）关闭搅拌机，静置沉淀15min，用50mL注射管抽出烧杯中的上清液放入200mL烧杯内，测定其浊度及pH值，并对测定结果进行记录。
五、实验结果整理
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