THÍ NGHIỆM JARTEST TRONG XỬ LÝ NƯỚC

Meraki Center

1. Mục đích

– Xác định giá trị pH tối ưu của quá trình keo để tạo thành phèn, PAC.

– Xác định liều lượng của phèn và PAC tối ưu của quá trình keo tụ.

https://www.youtube.com/watch?v=Yatnks8hom4

Jar kiểm tra bột pac

2. Cơ sở lý thuyết

Mang theo phương pháp keo tụ được đặt vào nước, một hóa chất gọi là chất keo tụ có thể tạo ra các hạt rất nhỏ biến thành các hạt lớn để lắng. Thông thường, quá trình keo tụ xảy ra trong hai giai đoạn sau:

– GG 1: Bản thân sự kết thúc tạo ra quá trình thủy phân, quá trình hình thành dung dịch keo và ngưng tụ.

– Giám đốc 2: Trung hòa hấp phụ các tạp chất trong nước:

Kết quả của các quá trình trên là sự hình thành các hạt lớn.

Để thực hiện quá trình keo tụ, mọi người đặt vào nước của sự kết thúc thích hợp như aluminum alum al2 (SO4) 3 loại sắt FESO4 hoặc phèn FECL3 hoặc PAC. Những phèn này được đưa vào nước như một dung dịch hòa tan.

Khi phèn nhôm được thêm vào nước, chúng phân tách thành các ion AL3+, thì các ion này được thủy phân thành Al (OH) 3:

Al3 + + 3 H2O → Al (OH) 3 + 3 H +

Trong phản ứng thủy phân ở trên, ngoài AL (OH) 3 là yếu tố quyết định đối với ảnh hưởng của sự kết thúc được hình thành và giải phóng các ion H+. Các ion H+ này sẽ bị giảm bởi độ kiềm tự nhiên của nước (được đánh giá bởi HCO3-). Trong trường hợp độ kiềm tự nhiên của nước thấp, không đủ để trung hòa các ion H+, cần phải có nước kiềm. Các chất phổ biến nhất được sử dụng để kiềm hóa là vôi (cao). Một số trường hợp khác có thể sử dụng soda soda (NA2CO3) hoặc soda ăn da (NaOH).

Sau đây là các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ khi sử dụng phèn nhôm.

2.1 pH nước

Nước tự nhiên sau khi thêm AL2 (SO4) 3, giá trị pH của nó thấp, vì AL2 (SO4) 3 là một loại muối của axit mạnh, cơ bản yếu. Sự thủy phân của nó có thể làm tăng tính chất axit của nước. Đối với ảnh hưởng của sự kết thúc, nó chủ yếu là giá trị pH của nước sau phèn. Vì vậy, giá trị pH dưới đây là tất cả giá trị pH của nước sau phèn.

Giá trị pH của nước có ảnh hưởng lớn và nhiều khía cạnh của quá trình keo tụ.

(1) Tác dụng của pH đối với độ hòa tan nhôm hydroxit.

Nó là một hydroxit lưỡng tính điển hình. Giá trị pH của nước quá cao hoặc quá thấp là đủ để hòa tan nó, làm cho hàm lượng nhôm dư thừa trong nước tăng lên.

Khi giá trị pH giảm xuống 5,5 hoặc ít hơn, Al (OH) 3 có tác dụng rõ ràng dưới dạng kiềm, khiến hàm lượng AL3+ trong nước tăng lên, vì phản ứng sau:

Al (OH) 3 + AL3 + + 3 H2O ®3H +

Khi giá trị pH tăng lên 7,5 trở lên, Al (OH) 3 hoạt động như một axit làm cho gốc của AL2- trong nước xuất hiện khi phản ứng (3-6) sau:

Alo2- + 2 H2O (3-6) ® Al (OH) 3 + OH-

Khi giá trị pH đạt 9 hoặc cao hơn, độ hòa tan của Al (OH) 3 nhanh chóng tăng lên, cuối cùng thành dung dịch muối nhôm.

Khi nước có SO42-, trong phạm vi pH = 5,5 ~ 7 trong kết tủa bằng muối sunfat kiềm, rất ít hòa tan. Trong phạm vi này, khi giá trị của pH cao, muối sunfat kiềm trong hình thái AL2 (OH) 4SO4, khi pH thấp ở dạng Al (OH) SO4.

Nói tóm lại, trong phạm vi pH từ 5,5 đến 7,5 nhôm dư trong nước là rất nhỏ.

(2) Ảnh hưởng của pH đối với acacia hydroxit nhôm. Điện tích của hạt keo trong dung dịch nước có liên quan đến thành phần của các ion trong nước, đặc biệt là với nồng độ ion H+. Vì vậy, giá trị pH cho tính năng mang của hạt keo có ảnh hưởng lớn. Khi 5

(3) Ảnh hưởng của pH đối với các chất hữu cơ trong nước:

Chất hữu cơ trong nước giống như thực vật phân rã, khi độ pH thấp, dung dịch keo của axit humic được tích điện âm. Tại thời điểm này, nó rất dễ sử dụng sự kết thúc. Khi độ pH cao, nó trở nên dễ dàng -muối axit humic màu dễ dàng. Do đó, hiệu quả là tương đối kém. Sử dụng muối nhôm giảm này, phù hợp nhất là pH = 6 ~ 6,5.

(4) Ảnh hưởng của pH đến tốc độ keo tụ keo:

Điện áp của keo và điện áp càng nhỏ, lực đẩy giữa các hạt càng yếu, do đó, tốc độ keo tụ của nó bằng không, nghĩa là đạt được càng nhanh. Khi điện áp flocculation của nó là lớn nhất. dung dịch x hình thành từ hợp chất lưỡng tính, điện áp của nó và điểm đẳng nhiệt chủ yếu xác định bằng giá trị pH của nước. Nhôm hydroxit và các chất humic, đất sét kết hợp vào dung dịch keo trong nước tự nhiên là lưỡng tính, vì vậy độ pH là yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ của sự trôi dạt.

Từ một số nguyên nhân trên, đối với một loại nước cụ thể, không có phương pháp tính pH tối ưu, mà chỉ được xác định bằng thử nghiệm. Chất lượng nước khác nhau, giá trị pH tối ưu khác nhau, có nghĩa là một nguồn nước, các mùa khác nhau, giá trị pH tối ưu cũng có thể thay đổi.

Khi sử dụng muối nhôm làm chất keo tụ, giá trị pH tối ưu thường nằm trong phạm vi 6,5 ~ 7,5. Nguyên tắc chung là khi lượng keo tụ được thêm tương đối nhỏ, dung dịch keo tự nhiên trong nước chủ yếu dựa trên quá trình keo tụ của chính nó, do đó pH tương đối thấp được sử dụng Điện tích của dung dịch keo bằng nhôm hydroxit tương đối lớn. Điều đó rất có lợi để vô hiệu hóa điện của nó. Khi âm thanh của dung dịch keo tự nhiên, điện áp thấp, lượng phèn tương đối lớn, chủ yếu để tạo ra dung dịch keo nhôm hydroxit của bản thân chất keo tụ càng tốt. Để loại bỏ huyền phù và dung dịch keo tụ trong nước, dựa trên tác dụng hấp phụ của dung dịch nhôm hydroxit, vì vậy khi độ pH gần như bằng 8 là phù hợp nhất, vì nhôm hydroxit dễ làm giảm.

Nếu độ kiềm của nước quá thấp, nó sẽ không đủ để loại bỏ các tính chất có tính axit do sự kết thúc thủy phân. Kết quả là, giá trị pH của nước sau phèn quá thấp. Chúng ta có thể sử dụng các biện pháp kiềm để điều chỉnh độ pH của nước.

Nhìn chung, kiềm có thể được sử dụng để sử dụng soda ăn da (NaOH), kali hydroxit (KOH), natri cacbonat hoặc canxi hydroxit (CA (OH) 2).

Lượng trôi dạt: Quá trình keo tụ không phải là một phản ứng hóa học đơn giản, do đó, lượng phèn được thêm vào không thể dựa trên tính toán để xác định. Tùy thuộc vào các điều kiện cụ thể cụ thể, cần phải thực hiện chuyên môn để tìm lượng phèn cho tối ưu.

Lượng phèn tối ưu vào nước thường là 0,1 ~ 0,5 mg/L, nếu sử dụng AL2 (SO4) 3.18H2O, nó tương đương với 10 ~ 50 mg/L. Nói chung, lượng treo trong nước càng lớn. Nó cũng có thể tương đối nhỏ trong nước và lượng keo tụ vẫn cần tương đối nhiều.

Nhiệt độ nước: Khi sử dụng muối nhôm làm chất keo tụ, nhiệt độ nước ảnh hưởng rất lớn đến ảnh hưởng của sự keo tụ. Khi nhiệt độ nước rất thấp (thấp hơn 5 độ C), bông phèn tạo ra mở rộng và xốp, chứa nhiều nước; Giải quyết rất chậm để hiệu ứng kém.

Khi sử dụng nhôm sulfate, nước keo là tự nhiên, nhiệt độ nước tốt nhất là: 25 – 30 độ C, khi sử dụng muối sắt làm chất keo tụ, ảnh hưởng của nhiệt độ nước đối với ảnh hưởng của sự trôi dạt không lớn.

Hỗn hợp nước và keo tụ: Tốc độ của nước và sự kết thúc đến sự phân bố đồng đều của sự kết thúc và cơ hội va chạm giữa các hạt keo cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình keo tụ. Tốc độ khuấy tốt nhất là từ nhanh đến chậm. Khi sự kết thúc được thêm vào nước, hãy nhanh chóng khuấy động, bởi vì sự thủy phân của sự keo tụ trong nước và tốc độ hình thành keo rất nhanh. Do đó, cần phải khuấy nhanh để có thể sản xuất một lượng lớn keo hydroxit nhỏ, khiến nó nhanh chóng khuếch tán đến các nơi trong nước, kịp thời cùng với các tạp chất trong nước. Sau khi hỗn hợp hình thành phèn và lớn lên, không khuấy quá nhanh, không chỉ phèn rất khó để lớn lên mà còn có thể phá vỡ các cụm phèn hình thành.

Các tạp chất không tương thích: Nếu các ion trở lại trong dung dịch nước, có một dung dịch keo. Vì vậy, ion ngược là một tạp chất ảnh hưởng đến quá trình keo tụ. Khi sử dụng AL2 (SO4) 3 làm bộ phận kết nối, dung dịch algo al (OH) 3 được sinh ra với điện tích dương, do đó ảnh hưởng của tạp chất trong nước đối với quá trình keo tụ chủ yếu là anion. Nó đã được thử nghiệm với các giải pháp chứa tổng nồng độ 10mg/L của 3 loại anion, HCO3-, SO42-, CL- và cho thấy HCO3- hoặc SO42- và CL- với quá nhiều. Hiệu quả của bộ phận làm tồi tệ hơn. Nhưng bởi vì ảnh hưởng đó rất phức tạp, mọi người hiện không chắc chắn về các quy tắc của nó.

Khi nước chứa một lượng lớn chất hữu cơ phân tử cao (như axit humic), nó có thể hấp phụ trên bề mặt dung dịch keo, dẫn đến hiệu ứng bảo vệ trên dung dịch keo làm cho hạt keo thu được khó khăn với keo. Tụ điện, vì vậy ảnh hưởng của việc keo tụ trở nên tồi tệ hơn. Trong trường hợp này, nó có thể được sử dụng cho khí clo hoặc ozone để phá hủy các chất hữu cơ đó. Các chất tiếp xúc: Khi tiến hành kết cục hoặc xử lý bằng phương pháp kết tủa khác, nếu nước duy trì một lớp bùn nhất định, làm cho quá trình kết tủa hoàn toàn, làm cho tốc độ mưa nhanh hơn nhanh hơn. . Bùn đó có hiệu quả như một tiếp xúc, trên bề mặt có tác dụng hấp thụ, thúc đẩy và tác dụng của các hạt bùn đó như các hạt nhân kết tinh. Vì vậy, bây giờ thiết bị được sử dụng để kết nối hoặc xử lý với một kết tủa khác, hầu hết thiết kế đều có bùn.

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến kết quả của sự kết thúc. Để tìm ra điều kiện tối ưu cho sự kết thúc, khi thiết kế hoặc điều chỉnh hoạt động, trước tiên có thể tiến hành thử nghiệm mẫu trong phòng thí nghiệm với thiết bị Jartest.

Kết thúc

Xem thêm:

• Hóa chất xử lý nước PAC là gì?
• Xử lý nước PAC