酸性废水过滤中和实验实验数据

实训四 酸性废水过滤中和实验

一、实验目的 过滤中和法适用于处理含酸浓度较低（3～4％以下）的酸性废水，废水在滤池中进行中和作用的时间、滤率与废水中酸的种类、浓度有关。通过实验可以确定滤率、滤料消耗量等参数，为工艺设计和运行管理提供依据。 通过实验希望达到以下目的：

1．了解滤率与酸性废水浓度、出水PH之间的关系。 2．掌握酸性废水过滤中处理的原理和工艺。 二、实验原理

酸性废水可以分为三类：

1．含有强酸（如HC1、HNO3），其钙盐易溶于水； 2．含有强酸（如H2SO4），其钙盐难溶于水；

3．含有弱酸（如CO2、CH3COOH） 目前采用的滤料有石灰石、大理石和白云石，最常用的是石灰石。

中和第一种酸性废水，各种滤料均可，反应后生成的盐类溶解干而不沉淀，例如石灰石与HCl的反应为：

中和第二种酸性废水时，因生成的钙盐难溶于水，会附着于滤料表面，减慢中和反应速度。因此，进水pH值浓度如H2SO4，浓度应限制。若条件允许，最好采用白云石作滤料其反应生成易溶于水的MgSO4，反

弱酸与碳酸盐中和反应速度很慢，采用过滤中和祛时，滤率应小些。当酸性废水浓度较大成滤率较大时，过滤中和后出水含有大量CO2使

实验数据记录与处理

石灰石的密度2.7g/cm3 质量m1=240g 体积V1=88.89ml

水的密度1g/ cm3 质量m2=(12000-88.89)*1=11911.91 体积V2=11911.91 石灰水的密度=（11911.91+240）/(11911.91+88.89)=1.013 g/cm3 过滤面积A=0.0216m2

Δq=ΔV/A Δt=10s (1)当过滤压力P=40KPa时： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 滤液量M/g 11.8 9.2 7.4 6.2 5.4 4.8 4.2 3.9 3.5 3.2 滤液量V/ml Δq(m3/m2) 11.64856861 9.081934847 7.305034551 6.120434353 5.330700888 4.738400790 4.146100691 3.849950642 3.455083909 3.158933860 8000070000Δτ/Δq 18543.0508 23783.4783 29568.6486 35291.6129 40520.0000 45585.0000 52097.1429 56104.6154 6251

实验：过滤常数的测定

- 9 - 过滤常数的测定

一. 实验目的

1、了解板框过滤机的结构、流程及操作方法。

2、测取不同过滤压力（范围0.05--0.2MPa ）下恒压过滤常数K 、单位过滤面积当量过滤量e q 、当量过滤时间e τ

3、测取滤饼的压缩性指数s 和物料常数k 。

4、测定q ??τ～q 关系并绘制不同压力下的q

??τ～q 关系曲线。

5、测定lg △P-lgK 关系并在双对数坐标下绘制不同压力下的lg △P-lgK 关系曲线。

二．实验原理

过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。

过滤速率基本方程的一般形式为 )

(12e s

V V P A d dV +?=-μγντ (1) 一般情况下，s=0～1，对于不可压缩滤饼，s=0。

在恒压过滤时，对（1）式积分

实验：过滤常数的测定

- 9 - 过滤常数的测定

一. 实验目的

1、了解板框过滤机的结构、流程及操作方法。

2、测取不同过滤压力（范围0.05--0.2MPa ）下恒压过滤常数K 、单位过滤面积当量过滤量e q 、当量过滤时间e τ

3、测取滤饼的压缩性指数s 和物料常数k 。

4、测定q ??τ～q 关系并绘制不同压力下的q

??τ～q 关系曲线。

5、测定lg △P-lgK 关系并在双对数坐标下绘制不同压力下的lg △P-lgK 关系曲线。

二．实验原理

过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。

过滤速率基本方程的一般形式为 )

(12e s

V V P A d dV +?=-μγντ (1) 一般情况下，s=0～1，对于不可压缩滤饼，s=0。

在恒压过滤时，对（1）式积分

今天科学课学了一个有趣的实验，名字叫做《过滤实验》，上课的时候，我听了这个实验的名字，我就觉得很有趣，看完了老师的示范实验，我感觉到有点困难，但是很有趣。于是课后，我和陈老师说：陈老师，我可以做一次上课做的实验吗？”实验？哦！是过滤实验吗？”嗯，对的，”有学生来让我教他做实验，我很乐意！那我们就开始吧。”

实验材料准备：过滤实验装置、烧杯两个、面粉、水、玻璃流引棒。然后陈老师和我说了一些要点之后我们的实验就开始了。第一步，调制过滤用的液体，先倒入150毫升的温作文水，然后再倒入一勺面粉，调成一杯白色的液体；第二步，将调好的液体用玻璃棒流引到漏斗里，过一会儿，半透明的水从玻璃管里流出来。老师，我实验做好了，我做对了吗？”整体可以，但是有一点小错误，就是用玻璃棒流引的时候一定要低于滤纸边缘，正因为你高了滤纸边缘，所以滤出的水是半透明的，明白了吗？”嗯，明白啦！”于是我又做了一次过滤实验，终于做对了，陈老师也夸我很厉害了呢！

通过这件事，我明白了一个道理：万事开头难，又贵在坚持！是啊，我们做任何事情只要持之以恒，终究都会成功的！

实验三 过滤与反冲洗

一、实验目的

1.熟悉滤池实验设备和方法；

2.比较不同加药量过滤的处理效果，加深对过滤原理的理解；

3.观察滤池反冲洗的情况；滤料的水力筛分现象，滤料层膨胀与冲洗强度；

4.观察滤料层的水头损失与工作时间的关系，也可以测量不同滤料层的水质以说明大部分过滤效果在顶层完成。

二、实验原理

过滤工艺是给水和废水预处理或深度处理中的一种常见方法，可以采用不同过滤介质进

行过滤，如石英砂、无烟煤、活性炭等。滤料层能截留粒径远比滤料孔隙小的水中杂质，主要通过接触絮凝作用，其次为筛滤和沉淀作用。当过滤水头损失达到最大允许水头损失时或出水水质恶化时，需要反冲洗。

三、实验设备及仪器

1．滤池模型，如图3-1所示； 2．721分光光度计；

3．温度计、秒表、各种玻璃器皿、尺子、浊度仪。

1-低位水箱；2-高位水箱；3-流量计；4-砂滤柱；5-砂层；6-垫层；7-反冲洗出水口；

8-测压管；9-放空管；10-滤后水；11-冲洗水；12-流量计；13-进水管；14混凝剂瓶

图3-1 砂滤实验流程示意图

四、实验耗材

Al2(SO4)3 ； 生活污水；自配水样。

五、实验步骤

1. 熟悉实验设备。对照实验设备，熟悉滤池及相应的

实验废水监测的实验方案

实验室废水具有成分复杂，多变的特性。由于实验室废水具有含有许多有害物质，特别是含有多种重金属元素，难以生物降解的有机物，对其进行监测可以了解到其中一些有害物质的具体含量，为以后的处理打下基础。本次实验所取的废水是对昌河飞机场废水经过膜过滤后再测定COD之后的实验废水。本次实验主要是对实验废水中的Cr6+、PH、色度、浊度、进行监测。

一、实验目的

1通过此次实验学会测定实验废水的水质。

2 了解并掌握Cr6+、PH、色度、浊度的测定技术。 3 学会评价水质的标准。 二、各指标的测定 1、总铬的测定 （一）、实验原理

总铬的测定是将三价铬氧化成六价铬后用二苯碳酰二肪分光光度法测定当铬含量高时(大于1mg/L) 也可采用硫酸亚铁铵滴定法。在酸性溶液中试样的三价铬被高锰酸钾氧化成六价铬六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物于波长540nm 处进行分光光度测定，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解而过量的亚硝酸钠又被尿素分解。

（二）、仪器 1、分光光度计

2、10mm、30mm的比色皿 （三）、药品 1、丙酮(C3H6O) 2、硫酸(H2SO4 ?=1.84g/mL 优级纯) 3、1+l 硫酸溶液 4、磷酸1+1 溶液 5、硝酸(

对浓硫酸性质实验：“黑面包”实验以及铜与浓硫酸的反应实验进行了改进,增强了实验的可操作性。

.

实验教学研究

浓硫酸性质实验改进两例魏崇启(苏省丰县中学江

牛永香江苏丰县 2 10 ) 2 7 0

摘要：浓硫酸性质实验：黑面包”对“实验以及铜与浓硫酸的反应实验进行了改进，强了实验的可操作性。增 关键词：浓硫酸性质实验；进改

文章编号：0 8 04 (0 1 1- 0 2 O 10— 5 6 2 1 )10 9一 1di1.9 9 .s.0 8 0 4 . 1 .1 4 o:036,i n10 - 5 62 1. 4 Js 0 1 0

中图分类号：6 3 G3. 8

文献标识码： B

一

、

“黑面包”实验

污染环境

浓硫酸与蔗糖的“面包”黑实验体现了浓硫酸的三大特性即吸水性、脱水性和强氧化性，因此该实验是浓硫酸性质的重要实验。但是该实验往往由于污染严重， 而被多数老师变为黑板实验，或者以播放视频取代，不能给学生直观的印象，更谈不上能力的培养。经过多次

⑤抽出铁丝将黑色固体带出，便于清洗试管。4实验的特点 .本

实验操作简便易行、现象明显，真正实现了实验的绿色化，有较强的趣味性，节省实验时间，合课堂演示适或学生实验。 二、铜与浓硫酸反应实验

实验 .笔者进行改进使得该

《酸碱中和滴定》实验课教学设计

教学目标

1、知识与技能：

（1）熟练中和滴定实验有关仪器（滴定管和锥形瓶等）的基本操作规范。 （2）理解中和滴定实验过程要记录的实验数据。

2．过程与方法：

（1）通过酸碱中和滴定实验，理解化学实验中测定酸或碱的准确浓度的基本方法。 （2）通过酸碱中和滴定实验，掌握中和滴定实验操作方法。

3．情感和价值观目标

（1）通过中和滴定终点时指示剂的颜色突变等感受量变引起质变的规律，感受化学实验中的色彩美。

（2）通过中和滴定实验过程“先快后慢”、边滴边振荡等的把握，养成耐心、细致的实验习惯。

（3）通过中和滴定实验数据的处理和计算，培养实事求是的实验态度。 实验教学重点和难点

重点：中和滴定实验操作过程。

难点：实验数据的处理

教学过程

一、 酸碱中和滴定原理

以酸碱中和反应为基础，H+ + OH- = H2O

在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时n (H+) =n (OH-) 若是一元酸和一元碱反应则有 ：

n(酸)=n(碱) c酸. V酸 = c碱. V碱

现在我们用0.1000mol/L的盐酸标准溶液测定未知浓度的NaOH溶液C(NaOH)=C(HCl)·V(HCl)／V(NaOH

【化学必修Ⅰ】课时1 化学实验安全 过滤和蒸发 一、选择题(每小题4分，共40分)

1．以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的标志是( )

2．下列做法正确的是( )

A．用手接触药品 B．用嘴吹灭酒精灯 C．实验后，剩余的药品不能放回原瓶，也不能随便丢弃 D．将带有溶液的滴管平放在实验台上 3．下列事故或药品的处理正确的是( )

A．一般用药匙取用粉末状或块状药品

B．当出现CO中毒时，应立即将中毒者抬到室外新鲜空气处 C．制取并收集氧气结束后，应立即停止加热 D．将含硫酸的废液倒入水槽，用水冲入下水道

4．实验室进行氯化钠溶液的蒸发时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序为( )

①放置酒精灯 ②固定铁圈 ③放蒸发皿 ④加热搅拌 ⑤停止加热，余热蒸干 A．②③④⑤① B．①②③④⑤ C．②③①④⑤ D．②①③④⑤ 5．在实验室中进行过滤和蒸发的实验操作，都必须用到的仪器是( )

A．烧杯 C．玻璃棒

B．蒸发皿 D．酒精灯

6．在“粗盐提纯”实验中，下列操作正确的是( )

A．过滤时用玻璃棒搅拌漏斗内的液体，以加速过滤 B．蒸发到析出晶体时才需要用玻璃棒搅