- •Методические указания
- •Утверждено на заседании кафедры
- •Донецк – 2010
- •Содержание
- •Введение
- •Материальное обеспечение работы
- •Подготовка работы
- •Порядок выполнения работы
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Порядок выполнения работы Определение прозрачности воды
- •Определение содержания взвешенных веществ
- •Определение мутности воды на фотоэлектроколориметре кфк-2
- •Определение мутности воды на фотоэлектроколориметре фав-1
- •Исследование коагулирования примесей шахтной воды различными реагентами
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 4 определение оптимальной дозы коагулянта для объемной коагуляции взвешенных примесей шахтных вод
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Порядок выполнения работы
- •Определение оптимальной дозы коагулянта
- •Лабораторная работа №5 определение оптимальной дозы коагулянта при обработке шахтной воды методом контактной коагуляции
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Последовательность выполнения работы
- •Построение кривой осаждения (седиментационной кривой)
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Торсионные весы.
- •Порядок выполнения работы
- •Теоретические основы работы
- •Порядок выполнения работы
- •Теоретические основы работы
- •Обеспечение работы
- •Порядок выполнения работы
- •Технологическое моделирование процесса осаждения взвешенных примесей шахтной воды
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №10 определение хлоропоглощаемости шахтной воды. Построение кривой хлоропоглощения
- •Теоретические основы работы
- •Материальное обеспечение работы
- •Последовательность выполнения работы
- •Лабораторная работа №11 исследование работы скорого зернистого фильтра
- •Теоретические основы работы.
- •Описание лабораторной установки.
- •Материальное обеспечение работы.
- •Последовательность выполнения робот
- •Лабораторная работа №12 исследование режима промывки скорого фильтра
- •Теоретические основы работы.
- •Описание лабораторной установки.
- •Материальное обеспечение работы.
- •Последовательность выполнения работы
- •Лабораторная работа № 13 определение гранулометрических характеристик зернистых фильтрующих материалов
- •Теоретические основы работы.
- •Последовательность выполнения работы
- •Лабораторная работа №14 определение стабильности шахтной воды
- •Теоретические основы работы.
- •Последовательность выполнения работы
- •Определение удельного сопротивления осадка шахтной воды фильтрации
- •Теоретические основы работы
- •Порядок выполнения работы
- •Список рекомендованной литературы
- •2.Устройство и работа составных частей колориметра
- •3. Подготовка колориметра к работе.
- •4. Измерение мутности воды.
- •Переводная кривая для перевода прозрачности воды в мутность.
- •Определение щелочности воды
- •Приложение 5 Устройство и правила работы с рН-метром.
- •1. Описание и работа
- •2. Порядок работы.
- •Определение дозы коагулянта и флокулянта
- •Определение содержания кальция и магния.
- •Определение концентрации активного хлора.
Лабораторная работа №10 определение хлоропоглощаемости шахтной воды. Построение кривой хлоропоглощения
Цель работы - усвоить методику построения экспериментальной кривой хлоропоглинання воды и определения с помощью этой кривой дозы хлора, необходимой для обеззараживания шахтной воды.
Теоретические основы работы
Хлор – сильный окислитель, поэтому используется для деструкции органических веществ и обеззараживания воды. Гибель микробов объясняется окислением ферментов и клеточного вещества. Основными расчетами для хлорирования воды являются: хлор-газ Сl2, хлорная известьCaOCl2, гипохлорит натрияNaOCl.
При добавлении в воду хлор-газ подвергается гидролизу с образованием хлорноватистой и соляной кислот, которые затем могут диссоциировать полностью или частично.
Cl2 + H2O HOCl + HCl 2H+ + OCl- +Cl- (10.1)
При растворении в воде хлорной извести или гипохлорита натрия также протекает диссоциация этих соединений.
CaOCl2 Ca2+ + OCl- + Cl- (10.2)
NaOCl Na+ + OCl- (10.3)
Сумму концентраций бактерицидных форм хлора (в мг/л) (Cl2+OCl-+HOCl) называют свободным активным хлором. Соотношение между перечисленными формами активного хлора определяется величиной рН воды, при повышении рН равновесие в реакции (10.1) смещается вправо, при рН, равном 6 – 9 в основном в воде присутствуютHOCl иOCl-.
При наличии в воде аммиака или аммонийных солей образуются хлорамины
NH4+ + OCl- NH2Cl +H2O (10.4)
либо
NH3 + HOCl NH2Cl +H2O (10.5)
В обоих случаях при малых дозах хлора образуется монохлорамин NH2Cl.
При повышении концентрации хлора в воде образуется дихлорамин:
NH2Cl + HOCl NHCl2 + H2O.(10.6)
Хлор в виде хлораминов называют связанным активным хлором.
Моно- и дихлорамин бактерицидны и обладают окислительными свойствами, хотя и в меньшей степени, чем свободный активный хлор. Сумму свободного и связанного активного хлора называют просто активным хлором.
При дальнейшем повышении концентрации хлора в воде хлорамины разлагаются до небактерицидных соединений хлора (соляной кислоты).
NH2Cl + NHCl2 N2 + 3HCl . (10.7)
Оценить наличие в воде аналогичных соединений, органических веществ и легковоспламеняющихся минеральных веществ можно с помощью кривой хлоропоглощаемости воды. Она отражает зависимость между дозой хлора и остаточным содержанием хлора в воде через 30 мин после ввода хлора. Чаще всего эта кривая имеет вид, приведенный на рисунке 5.
Рис. 5. Кривая хлоропоглощаемости воды.
Cl– хлоропоглощаемость воды, мг/л.
Материальное обеспечение работы
Плоскодонные колбы с пробками объемом 250 мл – 8 шт.
Пипетки на 10мл с ценой деления 0,1 мл -1 шт.
Бюретка для титрования с ценой деления 1 мл -1шт.
Пипетка или мерный цилиндр на 100 мл -1шт.
10%-й раствор йодата калия ( KJ) -1 л.
Буферная смесь с pH4,6
( уксусная кислота + ацетат натрия ) -1 л.
1%-й раствор крахмала - 0,5л.
0,005%Nраствор тиосульфата натрияNa2S2O3 - 1 л.
Хлорная вода или раствор извести с концентрацией
активного хлора 0,1 г/л - 1л.