中期检查进展表

北京交通大学大学生创新性实验计划项目中期检查进展表项目名称新型混凝剂处理洗浴废水的试验研究申请经费10000起止时间2009年5月至2010年4月项目组成员姓名学号所在学院及专业联系电话分工签字朱善斌06235029土建学院环境工程13701214355调研、试验陈颖07233004土建学院环境工程15901247514调研、试验戴静07233031土建学院环境工程13811482972调研、试验敬朝文07233035土建学院环境工程13811483408调研、试验孟未07233038土建学院环境工程13811483015调研、试验指导教师姓名职务/职称所在学院及研究方向联系电话E-mail签字陈蕊讲师土建学院水污染与控制[e-mail]项目进展情况见附件一项目阶段成果见附件二存在问题及解决方法由于实验条件限制，洗浴废水中的个别指标没有测量。在PAFSS的配制过程中，由于已有文献对配制过程中具体的用量未加以说明，因而我们对于PAFSS的配制只能进行尝试与摸索。在后期实验中，我们将在得到实验室指导老师的同意下，借用实验室的大型设备，如消解仪，以及采购相应的设备和药品，参照国家标准，对其他指标进行测量。项目负责人意见（对项目的执行情况进行说明，是否能够按预期计划进度和任务要求完成）项目负责人签字：年月日指导教师评语指导教师签字：年月日学院中期检查意见学院负责人签字：年月日学校中期检查意见教务处负责人签字：年月日附件一：项目进展情况一、项目进度1.文献资料收集、实验方案论证首先进行专业文献查阅，深入了解目前处理洗浴废水所用混凝剂的不适应性。洗浴废水是生活污水的主要来源之一，具有水量大、易分流、便于收集等特点，其所含的其他污染物类型较为复杂，主要包括有人体皮肤分泌物、毛发、污垢、合成洗涤剂和香料，以及细菌、真菌、大肠杆菌和病毒等。传统上，洗浴水大多被一次性应用后直接排放，既加重了城市排水及水处理的负担，也浪费了宝贵的水资源，针对常规的铁盐、铝盐等混凝剂处理废水混凝效果不够理想，出水中洗涤剂的含量达不到回用标准的现状，探索更好的药剂来提高其混凝效果。从理论上对比研究聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)、含硼聚硅硫酸铁(PFSSB)、高碱化度钙型聚合铝硅混凝剂(CPASC)等新型混凝剂的适用性，受相关文献的启发，大胆创新的研究聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)对洗浴废水进行处理，探讨了聚硅酸硫酸铝铁混凝剂投加量、pH、搅拌速度、搅拌时间、沉降时间以及水温对COD、LAS、SS和浊度去除率的影响，并与聚合氯化铝(PAC)进行了比较，并拟定了详细、完善的实验方案。2.实验前准备在实验室寻找所需仪器设备以及相关试剂。确定需要借用的实验仪器如下：分光光度计、六联搅拌机、浊度仪、COD仪、PH计、温度计。需要购买仪器如下：500ml的烧杯10个250ml分液漏斗（四氟乙烯塞）10个50ml容量瓶2个定量慢速滤纸φ180100张脱脂棉1卷需要购买药品如下：磷酸二氢钠500g硅酸钠500g硫酸铝500g硫酸铁500g聚合氯化铝500g二氧化硅500g三氯甲烷2500L3.前期实验3.1取水样项目组于19点半到20点期间到东区澡堂前检查井处取水样。该时段为洗浴高峰期，且检查井处水为排入市政管网前混合均匀水样。经澡堂工作人员协助，用细铁丝悬吊塑料桶入检查井内，取得水样约3L。用漏斗倒入矿泉水瓶内密封保存。3.2水样指标测定测得原水PH值为7.68；COD值约为94.03mg/L；浊度约为28.8NTU。LAS标准曲线的测定：取一组分液漏斗十个分别加入100、99、97、95、93、91、89、87、85、81、80ml水，然后分别移入0、1、3、5、7、9、11、13、15、20ml直链烷基苯磺酸钠标准液，摇匀，按标准测定吸光度，扣除空白值，后与相应的LAS量（μg）绘制标准曲线。测得数据及相关曲线如下：浓度mg/L吸光度00.0470.10.0650.50.1110.161.50.21820.2753.3配制模拟水样为保证实验精确，严谨，遵循单一变量原则，项目组决定配制模拟水样进行实验：称取牛肉膏0.1760g加热溶于烧杯中，定容至500ml。取三支样品各2.5ml及2.5ml蒸馏水空白样。测得COD值分别为：289.6、267.6、262.7，取其平均值273.3mg/L。将所配溶液稀释至1000ml，步骤同上，测得COD为134.9mg/L。4.中期实验4.1取水样项目组于19点半到20点期间到东区澡堂前检查井处取水样。该时段为洗浴高峰期，且检查井处水为排入市政管网前混合均匀水样。澡堂工作人员协助，用细铁丝悬吊大号塑料桶入检查井内，取得水样约10L。4.2PAC的配制取固体PAC2.9715mg，溶于100ml容量瓶中。配置成29mg/L的PAC溶液。4.3混凝实验分别取4份400ml水样装于500ml烧杯中。将烧杯放于混凝搅拌机上，向对应试管中分别投加1、3、5、7mlPAC溶液。然后进行混凝试验，实验完成后，静置20min。取页面2mm下溶液进行浊度的测量，结果证明3ml为最优投加量。实验数据及结果如下：（其中原水浊度为24.1NTU）烧杯1234投加量（mL）1357浊度（NTU）7.72.717.734.44.4配置混凝剂（PAFSS）取饱和硅酸钠溶液20mL于500mL烧杯中，再向其中加入120mL蒸馏水，即稀释7倍（约为0.44mol/L）。用20%的硫酸和1mol/L的氢氧化钠调节pH为5.37，快速搅拌约10min，使其活化。然后加入25mL0.5mol/L的硫酸铝，搅拌后再加入37.5mL0.5mol/L的硫酸铁。最后用蒸馏水稀释至所需浓度，静置24h使其熟化。二、经费使用情况实验仪器及药品费：1395.6元资料材料费186元品名规格单位数量单价金额烧杯1000ml个31236烧杯500ml个106.2462.4分液漏斗（四氟乙烯塞）250ml个1059.41594.1容量瓶50ml个26.3212.64定量慢速滤纸φ180盒165.4965.49脱脂棉卷11616二氯甲烷GR250ml16262磷酸二氢钠AR500g11313硅酸钠AR500g11010品名规格单位数量单价金额硫酸铝AR500g11414硫酸铁AR500g11515聚合氯化铝AR500g12121二氧化硅AR500g12121三氯甲烷GR250ml15454量筒1000ml个33090容量瓶500ml个10770手套（中）盒23264一次性口罩包5525实验服件530150附件二：项目阶段成果经过前期文献资料的查找与研究，我们项目组不断深入了解目前处理洗浴废水所用混凝剂的不适应性，立志于探究处理洗浴废水效果更好的新型混凝剂，从理论上对比研究聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)、含硼聚硅硫酸铁(PFSSB)、高碱化度钙型聚合铝硅混凝剂(CPASC)等新型混凝剂的适用性，并结合我校市政与环境工程实验室的实际条件，拟定了如下实验方案：本实验采用聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)对洗浴废水进行了处理，探讨了聚硅酸硫酸铝铁混凝剂投加量、pH、搅拌速度、搅拌时间、沉降时间以及水温对COD、LAS、SS和浊度去除率的影响，并与聚合氯化铝(PAC)进行了比较。实验仪器和药品HH-5型COD仪；pHS-29A型pH酸度计；JYQF型定时变速混凝搅拌机；SGZ-1型数显浊度仪；UV-2100型紫外分光光度仪。浓硫酸、硅酸钠、硫酸银、七水合硫酸锌、重铬酸钾、硫酸亚铁铵、邻菲罗啉、邻苯二甲酸氢钾、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、腐殖酸钠等均为分析纯，十八水合硫酸铝为化学纯(不少于99%)。实验水样：校园洗浴废水。聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)的制备准确称取SiO2质量分数为2%的水玻璃溶液60g，用质量分数为40%的硫酸调节pH值至5.5～5.6，在室温下进行搅拌聚合(约8～11min)，当聚合进行到适宜程度，加入0.005mol硫酸铝和0.005mol硫酸铁，此时溶液的pH值约为1.7～1.8，然后搅拌约1h使其充分溶解、混合，放置陈化24h，此溶液即为(Fe3++Al3+)/SiO2摩尔比为1：1的聚硅酸硫酸铝铁溶液。药液密度:1.074g/mL。测定方法COD测定采用重铬酸钾法，阴离子洗涤剂(LAS)测定采用亚甲蓝分光光度法，pH测定采用玻璃电极法，SS测定采用滤纸法，浊度测定采用分光光度法。操作步骤量取1L洗浴废水，调节废水的pH，投加适量的混凝剂，控制搅拌速度和搅拌时间，静置一定时间后，沉降分层，取上清液测定其COD、LAS、SS和浊度等指标。改变任一条件,固定其他条件不变，依次优化出pH、搅拌速度、搅拌时间、沉降时间、水温、混凝剂用量等，确定上述因素的最佳范围。在前期实验中，我们测得了水样的一些基础指标，如COD、浊度、pH、温度，然后根据一些指标配制了模拟样。另外，我们通过自己配制的混凝剂如PAC进行了混凝实验，确定了PAC的最佳投加量，再则，我们尝试了PAFSS的配制，也对其混凝效果进行了初步测试，也得出了PAFSS中各成分含量的不同对其混凝效果的影响。