LABORATORIUM OCZYSZCZANIE WODY 2
Sprawozdanie nr 2
Koagulacja
Opracowali:
Michał Piasta 151732
Jarosław Wolnicki 151757
Tymoteusz Widomski 174100
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest ustalenie optymalno-minimalnej dawki koagulantu dla badanej wody oraz określenie efektów procesu.
Sposób wykonania ćwiczenia:
- Wykonano analizę wody surowej oznaczając:
metność : 26 NTU
pH: 8,03
zasadowość ogólna: $\frac{\mathbf{2,7*0,1*1000}}{\mathbf{1000}}$ = 0,27 mval/dm3
utlenialność (dopełniano 50:50 z wodą destylowaną
50 ml destylatu + 50 ml próby) :
$\frac{\mathbf{0,1*}\left( \mathbf{7,7 - 0,2} \right)\mathbf{*1000}}{\mathbf{100}}$ = 7,5 mg / dm3 O2
- Na podstawie oznaczonej w wodzie surowej mętności obliczono teoretyczna dawke siarczanu glinu:
D = $7\sqrt{M}$ D = $7\sqrt{26}$ = 35,7 mg / dm3
- W oparciu o uzyskane wartości ustalono z prowadzącym 6 różnych dawek koagulantu (D), którymi przeprowadzono proces.
Do 6 zlewek wlano, po uprzednim zamieszaniu, 1 dm3 badanej wody.
Zlewki ustawiono na koagulatorze, opuszczono łopatki mieszadeł i włączono mieszanie.
Obroty mieszadeł ustalono na szybkie mieszanie według wskazówek prowadzącego.
Do zlewek dawkowano pipetą roztwór koagulantu w ilościach odpowiadajacych ustalonym dawkom:
|
|
|---|---|
| 0. | 0 ml |
| 1. | 1 ml |
| 2. | 2 ml |
| 3. | 3 ml |
| 4. | 4 ml |
| 5. | 6 ml |
| 6. | 8 ml |
Szybkie mieszanie prowadzono przez około 2 min,
nastepnie zmniejszano obroty mieszadła do ok. 20 obr/min (wolne mieszanie) i prowadzono
proces przez 20 min.
Po uływie czasu wyłączono mieszadła, zestawiono zlewki z koagulatora i poddano
próbki wody około 30 min sedymentacji następnie przesączono.
Opracowanie wyników badań:
| Próba | pH | Zasadowość M [mval / dm3] |
Barwa [mgPt / dm3] |
Mętność po odlaniu [NTU] |
Mętność po sączeniu [NTU] |
Utlenialność [mg / dm3 O2] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 8,03 | 0,27 | 17,2 | - | - | 7,5 |
| 1 | 7,59 | 0,28 | 10,1 | 4,9 | 0,27 | 5,0 |
| 2 | 7,50 | 0,27 | 6,2 | 1,0 | 0,22 | - |
| 3 | 7,38 | 0,26 | 4,1 | 0,7 | 0,20 | 4,4 |
| 4 | 7,32 | 0,25 | 3,5 | 0,6 | 0,17 | - |
| 5 | 7,13 | 0,24 | 2,3 | 0,5 | 0,16 | - |
| 6 | 7,91 | 0,22 | 1,7 | 0,2 | 0,16 | 3,3 |
Stopnie zmniejszenia wartosci analizowanych wskazników zanieczyszczeń (ηx) wyznaczono ze wzoru:
Dla próby 6 :
pH : 100 x (8,03 – 7,91)/8,03 = 1,5 % ( błąd w pomiarze 6 próby)
Zas M : 100 x (0,27 – 0,22) / 0,27 = 18,5 %
Barwa: 100 x (17,2 – 1,7) / 17,2 = 90,1 %
Mętność po odlaniu : 100 x (26 – 0,2) / 26 = 99,2 %
Mętność po sączeniu: 100 x (26 – 0,16) / 26 = 99,4 %
Utlenialność: 100 x (7,5 – 3,3) / 7,5 = 56 %
Wnioski:
· W próbach poddanych koagulacji – sukcesywnie malały kolejne wartości oznaczeń.
Na wykresach wyraźnie można zaobserwować że im większa dawka koagulantu tym proces jest bardziej efektywny.
· W próbie 6 przy badaniu pH wody wystąpiła pewna anomalia spowodowana nieprawidłową obsługą sprzętu laboratoryjnego wartość pH 6 próby powinna być niższa od próby 5.
· Wartym zaznaczenia jest fakt, iż nastąpiła wysoka redukcja przy utlenialności co jest czynnikiem bardzo pozytywnym, gdyż utlenialność jest przybliżoną miarą zawartości w wodzie niepożądanych związków organicznych, a także niektórych łatwo utleniających się - nieorganicznych. W praktyce oznacza to, że ok. 56% tych organizmów zidentyfikowanych w wodzie surowej, zostało z niej usunięte po koagulacji.
· Redukcja zasadowości jest wpisana w przebieg procesu, ponieważ naturalna zasadowość zostaje wykorzystana w procesie koagulacji do hydrolizy koagulantu.