Politechnika Krakowska Wydział Inżynierii Środowiska
Sprawozdanie I
Laboratorium Technologii Wody
Angelika Burkat
Paulina Szot
Magdalena Żródłowska
Tomasz Szlichta
Paweł Madeja
Gr 2 IŚ
Czwartek godz. 1100
Cel ćwiczenia:
Celem tego ćwiczenia był dobór optymalnej dawki koagulanta, na podstawie wyników otrzymanych dla 3 różnych jego dawek oraz tzw. „wody surowej” pobranej z wiadra, w owych pomiarach koagulantem przez nas używanym był osiemnasto-uwodniony siarczan (VI) glinu.
Teoria:
Mętność wody jest to cecha optyczna wody określająca zdolność do pochłaniania i rozpraszania promieni świetlnych. Wywołana jest najczęściej przez cząsteczki koloidalne lub zawiesiny. W Europie Zachodniej jest stosowana jednostka NTU.
Wykonanie ćwiczenia:
Na początku ćwiczenia pobraliśmy wodę z wiadra i dla tej próbki „wody surowej” wykonaliśmy następujące pomiary:
pH - pH odczytywaliśmy z urządzenia, które po włożeniu do badanej cieczy elektrody pokazywało wynik na ekraniku
zasadowości - obliczenie zasadowości polegało na miareczkowaniu 100 cm3 wody surowej z dodatkiem około 3 kropli oranżu metylowego, 0.1-normalnym kwasem solnym, aż do zmiany zabarwienia wody, a następnie podstawienie wartości do wzoru:
Xm = (vm * n * 1000) / V gdzie:
Xm - zasadowość wyrażona w [mval/dm3]
vm - ilość HCl zużytego do miareczkowania, wyrażona w cm3
n - normalność roztworu HCl czyli 0,1
V - objętość roztworu wyrażona w cm3
mętności - aby wykonać oznaczenie mętności wody należało naczynko w badana cieczą wstawić do nefelometru, który po krótkiej chwili pokazywał nam wynik mętności w jednostce [NTU]
barwy - aby dokonać pomiaru barwy należało napełnić kuwetę badaną wodą, wstawić ją do spektrofotometru, a potem odczytać absorbancję, a wynik podstawić do wzoru:
c = 225 * E gdzie:
c - barwa wody wyrażona w [mg Pt / dm3]
E - odczytany wynik
Kolejnym krokiem tegoż ćwiczenia było walnie około ½ dm3 badanej wody do zlewek i dodatnie do każdej z nich odpowiedniej ustalonej wcześniej ilości koagulanta, czyli:
40 mg Al2(SO4)/ dm3
80 mg Al2(SO4)/ dm3
120 mg Al2(SO4)/ dm3
Co po odpowiednim przeliczeniu (posiadany przez nas roztwór koagulanta był 1%), dało następujące dawki,
2ml
4ml
6ml
takie ilości roztworu koagulanta dodaliśmy do badanej wody surowej, po czym przystąpiliśmy do szybkiego mieszania jej w odpowiednim urządzeniu przez około jedną minutę, następnie „skręciliśmy” maszynę na tzw. „wolne obroty” na około 15 minut. Po tym czasie można było zauważyć wytworzenie się kłaczków. Wyjęliśmy badaną ciecz z maszyny i pozostawiliśmy ja na okres 20 min, aby nastąpiła sedymentacja. Ostatnim krokiem było wykonanie wszystkich wcześniejszych pomiarów dla trzech otrzymanych próbek, które odbyły się dokładnie w taki sam sposób jak na początku badania dla wody surowej. Otrzymane przez nas wyniki znajdują się w tabeli poniżej.
Tabela z wynikami:
|
Woda surowa |
Próbka I
|
Próbka II
|
Próbka III
|
|
pH |
7,15 |
6,81 |
6,85 |
6,8 |
|
Zasadowość [mval/dm3] |
3 |
2,4 |
2 |
1,8 |
|
Barwa [ mg Pt / dm3] |
35,325 |
23,85 |
4,05 |
7,875 |
|
Mętność [NTU] |
Bez sączenia |
6,63 |
6,63 |
2,99 |
1,14 |
|
Z szączeniem |
|
0,49 |
0,18 |
0,17 |
5. Wnioski:
Na podstawie otrzymanych przez nas wyników, możemy wysnuć wniosek, iż optymalną dawką koagulanta dla naszej wody surowej, jest ilość 80mg Al2(SO4), ponieważ przy użyciu tej dawki mętność wynosi 0,18 NTU, co jest wielkością znacznie poniżej określonej w przepisach normy, a barwa wynosi 4,05 [mg Pt/ dm3], natomiast przy dawce większej barwa zwiększa się prawie dwukrotnie, a mętność różni się wielkością rzędu jednej setnej co nie czyli znacznej różnicy przy takiej rozbieżności w barwie wody.