2. Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследования

Объектом исследования была вода, взятая у УНПК «Эком» ВСГТУ.

2.2 Необходимое оборудование и растворы.

1 Фотоколориметр.

2 Секундомер.

3 Химические стаканы (V-0.5л.) – 3 шт.

4 Стеклянные палочки с резиновыми наконечниками – 3 шт.

5 pH метр.

6 10 % раствор FeSO₄*7H₂O.

7 Раствор Ca(OH)₂

8 Магнитная мешалка.

9 Химический стакан (V – 1л.).

10 Отработанный раствор после дубления.

11 1H р-р едкого натрия.

12 1Н р-р серной кислоты.

13 Стандартный раствор для определения цветности.

14 Дистиллированная вода.

15 Смешанный индикатор.

2.3 Методы исследования.

а) Определение дозы коагулянта.

К числу факторов, оказывающих влияния на процесс коагулирования как в отношении полноты удаления примесей, так и в отношении свойств образующегося осадка, относится набор коагулянта, их дозы, значение pH воды до и после введения реагентов и др.

Определение ориентировочной дозы железного коагулянта начинается с ориентировочного расчета дозы сернокислого алюминия, но предварительно необходимо определить содержание взвешенных веществ или цветность исходного раствора (в градусах платиново-кобальтовой или хромово-кобальтовой шкалы).

Для ориентировочного расчета дозы сернокислого алюминия можно использовать эмпирические формулы:

Д_к=4*Ц

Д_к=4*710=106,5933 мг/л

где Д_к – доза коагулянта безводного сернокислого алюминия, мг/л;

Ц – цветность исходного раствора, в градусах платиново-кобальтовой или хромово-кобальтовой шкалы.

Определение цветности исследуемого раствора, в градусах платиново-кобальтовой или хромово-кобальтовой шкалы, проводят согласно приложению №1.

Ориентировочную дозу закислого железа можно рассчитать по формуле:

Д^,_к=Д_к*(Е^,_к/57)

Д^,_к­=284,222 мг/л

где Д_к – доза безводного сернокислого алюминия, мг/л.

Д^,_к – доза безводного закислого железа, мг/л.

Е_к – 57 – эквивалентная масса A1₂(SO_4­)­₃.

Е^,_к - эквивалентная масса FeSO₄.

б) Определение оптимального метода очистки хромосодержащих сточных вод.

Предварительно определяем величину pH, концентрации хрома (III) по известной методике (приложение №2) в исследуемой воде.

В каждый из 3-х химических стаканов вливаем по 300 мл. сточной воды после процесса хромового дубления.

В первый сосуд вводим коагулянт, согласно пункту №2.

Во второй сосуд вводим концентрированный раствор гидроксида кальция до достижения pH-10 промстока.

В третьем химическом стакане удаления хрома (III) проводят путем совместной обработке исследуемого раствора гидроксидом кальция и коагулянтом. Для этого в сточную воду предварительно вводим концентрированный раствор извести до достижения pH-10, и коагулянт.

Во всех трех случаях, после введения реагента и/или коагулянта, содержимое всех стаканов перемешиваем на магнитных мешалках или с помощью стеклянных палочек в течение 2-5 минут.

По окончании перемешивания палочки вынимаем, а стаканы оставляют в покое на 20-30 минут и ведем визуальное наблюдение за образованием и осаждением хлопьев. После этого производим измерение объема осадка в стаканах и отбираем пробы для определения pH и остаточной концентрации хрома (III).

Результаты измерений и наблюдений представляем в виде таблицы. Относительный объем осадка (А₀) вычисляем по формуле:

А₀=(a/300)*100 %,

где a- объем осадка, мл;

300- общий объем содержимого стакана, мл.

На основе полученных данных определяется эффективность осветления и удаление ингредиентов по следующим формулам:

Ц₀-Ц_{1 100 %}

Э_ц= Ц₀ *

где Ц₀- цветность сточной воды до обработки;

Ц₁- цветность сточной воды после обработки.

Э_с=((С_0­-С₁)/С₀)*100 %

где С_0­ – концентрации примеси в исходном растворе, мг/л;

С₁ – концентрации примеси в очищенном растворе, мг/л.

Таблица №2

Форма записи результатов.

№ стакана	Добавлено		рН		Хром(III)		Ц град	А0, %	Эс, %	Эц, %	Примечание
	FeSO4 мл.	Ca(OH)2 мл.	до	после	до	после
			Обработки		обработки
1 2 3	3 0 20 3 20		5 4 5 10 5 7		1,29 0,5 1,29 0,24 1,29 0,165			0 74,18 75,36	61 81 87