聚碱式氯化铝的制备及絮凝效果研究.ppt

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（面）污染源,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，或将其转化为无害和稳定购物质，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、化学处理法和生物处理法三类。,污水处理方法,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 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、中和法、化学沉淀法、氧化还原法等 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。,曝气式沉砂池,平流沉淀池,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，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、有机物及泥砂、黏土、微生物等。 总磷：水中各种形态磷的总量。 氨氮：氨氮是指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4）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。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，其测定有助于评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剂，其化学通式表示为： Al2(OH)nCI6-nm n=1-5 m10 它可看做Al3+部分水解后产生的OH-在Al3+之间架桥，使之形成一系列不同聚合度化合物的混合物。,在水溶液中这些化合物可解离出,等带正电荷的离子，自然界的胶体一般都是负胶体，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，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，也有助于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，为国内外广 泛采用的水处理絮凝剂。,三、实验用品,仪器：马弗炉，磁力搅拌器 试剂：盐酸、氨水 材料：铝矾土,四、实验步骤,1、由铝矾土制备AlCl3,铝矾土,750煅烧,11.5h,10g熟料,25mL,6mol/L HCl,磨口锥形瓶,装上 冷凝管,加热 搅拌,9095,保温1-1.5h,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,2、由Al(OH)3和AlCl3反应制聚铝,制备Al(OH)3：将1/2质量的AlCl3溶液转移到烧杯中，在不断搅拌下慢慢滴人氨水，直至溶液由稠变稀，用精密试纸测定溶液的pH值，直至溶液的pH值为66.5为止。抽滤或离心分离AI(OH)3 ，并用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100 mL烧杯中，并加入剩余的1/2 AlCl3溶液，加热搅拌，直至混合物溶解透明。,注意： （1）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。 （2）Al(OH)3和AlCl3溶液反应较慢，需不断加热搅拌，直至混合物溶解透明,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，送入烘箱于90干燥。固体产品为淡黄色，易吸潮，称重后放人塑料袋或干燥器内保存。,3、净水试验,在盛满水的塑料桶内加入一些黏土，搅拌1min后静置2min,让黏土中粗砂粒沉降。取上层的浊水各1L2份，