环境工程专业实验(四年级).docVIP

反渗透试验 一、 实验目的 加强对反渗透水处理技术的理解及感性认识，了解影响反渗透截留溶质性能的因素，掌握装置运行、水质指标测定，学会数据分析与处理并进而得出实验结论。 二、 实验原理 反渗透技术的基本原理是在高于溶液渗透压的作用下，使其它物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来，有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、热源、有机物等。换言之，反渗透除盐原理，就是在有盐分的水中(如原水)，施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把原水中的水分子压到膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中盐分的目的。 下图为反渗透原理图: 反渗透过程是一个与自然渗透现象相反的渗透过程，是以压力差为推动力的膜分离技术，同时也是目前最为先进的膜分离技术之一，广泛应用于海水和苦咸水淡化、锅炉补给水软化除盐、污水再生回用等领域，具有无须再生、无污染、操作简单、自动化程度高、占地面积省等优点。 反渗透试验装置见图1。 1—恒温仪；2—水箱； 3—低压泵；4—微滤器； 5—高压泵；6—反渗透 图1 反渗透实验装置 微滤器为孔径5um长度20寸的组件；反渗透器系美国Filmtec(Dow Chem. Co.)螺旋卷式反渗透膜。 三、检测设备 水温：温度计流量： 2L量筒和秒表 压力：压力计 电导率：电导仪测定 四、实验方法 将自来接入水箱，待水位达到2/3高度后，开启反渗透进水阀和浓、淡水出口阀门。启动低压泵，待压力指示正常后再开启高压泵。观察高压泵出口压力和浓水侧压力，当需要改变压力时，通过浓水管路上的阀门来调节。用量筒和秒表测定计算出流量，取浓水和淡水样测电导率。 五、数据记录 表1 试验水质 压力（MPa） 0.5 0.7 0.9 1.0 淡水流量 浓水流量 淡水电导率 原水电导率 六、数据处理:分析操作压力对产水量、除盐率、回收率的影响。 粉尘粒度测定 ——JL9300激光粒度分析仪法 一、工作原理 JL9300激光粒度分析仪是采用信息光学原理，通过测量颗粒群的空间频谱，来分析其粒度大小。该仪器由气源、主机(光学系统)、喂料器(内含喷射泵)、收尘器、电气控制器组成。仪器的工作原理框图见图2。待测的干燥粉末放入料斗：开启电磁振动喂料器；粉末经料斗与料槽间隙均匀喂入喷射泵：来自气源的洁净气体在喷射泵中产生负压使粉料与空气混合并加速至若干声速：颗粒在管道中被分散；经片状喷嘴进入仪器中的样品窗。来自He—Ne激光器的激光束经扩束、滤波、汇聚后照射到测量区，测量区中待测颗粒群在激光的照射下产生散射谱。散射谱的强度空间分布与被测颗粒群的大小有关，被位于付里叶透镜后焦面上的光电探测器阵列所接收，转换成电信号后经放大和A/D转换通过串行通讯口送入计算机，进行数据处理后，即可给出被测颗粒群的大小分布参数，经屏幕显示或打印机打印出。被测的粉末样品完全由回收系统回收。 图2 JL9300激光粒度分析仪原理示意图 二、仪器结构特征 JL9300激光粒度分析仪系光机电结合的高新技术产品，其系统构成见图3： 图3 JL9300干粉激光粒度仪系统构成 空压机：气源 喂料器：内含料斗、电磁振动下料器、喷射泵 进气阀；电磁阀 电气控制器：负责收尘器、进气阀、振动喂料器的启动和停止时的顺序控制 收尘器：产生负压、回收样品 粒度仪主机：内置光学散射谱测试系统及样品窗，承担颗粒粒度测试功能 计算机：完成数据处理、存贮等功能 主机内部结构见图4： 图4 JL9300干粉激光粒度仪主机内部结构 1.总电源开关：右侧按下电源 9．激光管 接通，指示灯亮(预热10分钟) 10．反光镜 2．电源插座：220V，10A 11．扩束镜 3．保险丝管：4A 12．针孔 4．地线接线柱 13．付里叶变换透镜 5．通讯接口 14．样品窗。 6．主板电源 15．光电探头 7．电路主板 16．光学导轨 8．激光电源 17．仪器底座 三、使用方法 l. 安装与量程选择 l.1 激光粒度分析仪安置在稳固的水平工作台上或办公桌上，接通220V电源；将地线可靠接地。如果电源电压不稳应串接交流稳压电源。 l.2 JL9300具有双量程。选择量程时，可打开机壳，移动样