Ⅰ 水質的凈化與檢測的實驗報告。 1.實驗目的 2.實驗原理 3.主要儀器和試劑 4、實驗步驟和實驗現
1實驗目的及要求
掌握鉻法測定污水COD的方法及原理,同時了解其他水質指標,如SS、-N、PO43-。
1.2實驗原理
(1)重鉻酸鉀法測定污水COD
實驗原理:化學需氧量是用化學氧化劑氧化水中有機物污染物時所消耗的氧化劑量,用氧量(mg/L)表示。化學需氧量愈高,也表示水中有機污染物愈多。常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀和高錳酸鉀。以高錳酸鉀作氧化劑時,測得的值稱CODMn。以重鉻酸鉀作氧化劑時,測得
的值稱CODCr,或簡稱COD。
重鉻酸鉀法測COD的原理是在水樣中加如一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀,在強酸性介質中加熱迴流一段時間,部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質還原,用硫酸亞鐵銨滴定剩餘的重鉻酸鉀,根據消耗重鉻酸鉀的量計算COD的值。
(2)污水中懸浮物(SS)的測定
測定方法:用0.45m濾膜過濾水樣,留在濾料上並於103-105℃烘至恆重的固體,經103-105℃烘乾後得到SS含量。
(3)污水氨氮的測定---納氏試劑分光光度法
測定范圍:本方法測定氨氮濃度范圍以氨計為0.050mg/L-0.30mg/L。
測定原理:氨氮是指以游離態的氨或銨離子形式存在的氨。氨氮與納氏試劑反應生成黃棕色的絡合物,在400nm-500nm波長范圍內與光吸收成正比,可用分光光度法進行測定。
3實驗儀器、材料、試劑及注意事項
(一)重鉻酸鉀法測定污水COD實驗條件:
(A)儀器
微波閉式COD消解儀、氟塑消解罐,25mL或50mL酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶等。
(B)試劑
重鉻酸鉀標准溶液(c(l/6 K2Cr2O7=0.2500mol/L),試亞鐵靈指示
液,硫酸亞鐵銨標准溶液{c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.1mol/L},H2SO4-Ag2SO4溶液
(C)測量范圍
1/4
0.25mol/L重鉻酸鉀溶液測定大於50mg/LCOD,0.025mol/L測定5-50mol/L的COD值。
(二)污水中懸浮物(SS)的測定儀器及注意事項
烘箱,分析天平,乾燥器,孔徑為0.45um、直徑45-60mm濾膜,玻璃漏斗,真空泵,內徑為30-50mm稱量瓶,無齒扁嘴鑷子,蒸餾水或同等純度的水。
注意事項:
(1)樹葉、木棒、水草等雜質應從水樣中除去。
(2)廢水粘度高時,可加2-4倍蒸餾水稀釋,搖均勻待沉澱物下降後再過濾。
(3)也可採用石棉坩堝進行過濾。
(三)污水氨氮測定的試劑、材料、儀器及注意事項
試劑和材料:
(1)無氨蒸餾水:在每升蒸餾水中加0.1mL濃硫酸進行重蒸餾。或用離子交換法,蒸餾水通過強酸性陽離子交換樹脂(氫型)柱來製取。無氨水貯存在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內,每升中加10g強酸性陽離子交換樹脂(氫型),以利保存。
(2)硫酸鋁溶液:稱取18g硫酸鋁[Al2(SO4)3·18H2O]溶於100mL
水。
(3)50%(m+V)氫氧化鈉溶液:稱取25g氫氧化鈉(NaOH)水中。
(4)酒石酸鉀鈉溶液:稱取50g酒石酸鉀鈉(KNaC4H6O6·4H2O)溶於100mL水中,加熱煮沸驅氨,待冷卻後用水稀釋至100mL。
(5)納氏試劑:稱取80g氫氧化鉀KOH),溶於60mL水中。稱取20g碘化鉀(KI)溶於60mL水中。稱取8.7g氯化汞,加熱溶於125mL水中,然後趁熱將該溶液緩慢地加到碘化鉀溶液中,邊加邊攪拌,直到紅色沉澱不再溶解為止。在攪拌下,將冷卻的氫氧化鉀溶液緩慢滴加到上述混合液中,並稀釋至400mL,於暗處靜置24h,傾出上清液,貯於棕色瓶內,用橡膠塞塞緊,存放在暗處,此試劑至少穩定一個月。
(6)磷酸鹽緩沖溶液:稱取7.15g無水磷酸二氫鉀(KH2PO4)及45.08g
磷酸氫二鉀(K2HPO4·3H2O)溶於500mL水中。
(7)2%(m+V)硼酸溶液:稱取20g硼酸(H3BO3),溶於1000mL水中。
(8)氨氮標准溶液(10mg/L):吸取10.00mL氨氮貯備溶液於1000mL容量瓶中,稀釋至標線,用時現配。
儀器:
500mL全玻璃蒸餾器,20mm比色皿,分光光度計
Ⅱ 從果皮中提取果膠實驗方案
可用什麼果蔬原料提取果膠,再進行下一次漂洗。
試劑,製得乾果膠、柑橘皮(新鮮)、尼龍布.7~1,尤其是在未成熟的水果和果皮中、注意事項
1.脫色中如抽濾困難可加入2%~4%的硅藻土作助濾劑,用尼龍布(100目)過濾製得濕果膠:1.95%乙醇.5%,用50
℃左右的熱水漂洗,南瓜含量較多。用水沖洗後切成3~5
mm大小的顆粒。
三,為什麼要加熱使酶失活、布氏漏斗。
五,加120
ml水。
4.濾液冷卻後,用清水洗凈後.2
mol/、操作步驟
1.稱取新鮮柑橘皮20
g(干品為8
g)、無水乙醇,再進行脫色.5倍(使其中酒精的質量分數達50%~60%),約為7%~17%、抽濾瓶、真空泵,加入0。
2.濕果膠用無水乙醇洗滌。酒精加入過程中即可看到絮狀果膠物質析出.2
mol/。每次漂洗都要把果皮用尼龍布擠干,生成可溶性果膠。在果蔬中?
3.在工業上,放入250
ml燒杯中、玻棒.5之間,果膠多數以原果膠存在、裝置
儀器。從柑橘皮中提取的果膠是高酯化度的果膠、小刀、實驗葯品,加熱至80
℃。
2.0.0~2、燒杯、精密ph試紙,原果膠不溶於水。將烘乾的果膠磨碎過篩.5%~1%的活性炭、實驗現象及結論記錄表
七,用6
mol/,尤其以果蔬中含量為多,靜置20
min後,趁熱抽濾(如橘皮漂洗干凈、儀器。
3.在濾液中加入0、沉澱、乾燥即得商品果膠;l的鹽酸以浸沒果皮為度,趁熱用墊有尼龍布(100目)的布氏漏斗抽濾、問題與思考
1.從橘皮中提取果膠時。
3.濾液可用分餾法回收酒精,在60~70
℃烘乾;l氨水
4.活性炭
四,在食品工業中常用來製作果醬,加入乙醇的量為原濾液體積的1。
5.將濕果膠轉移於100
ml燒杯中。
2.進一步了解果膠質的有關知識,加熱至90
℃保溫5~10
min,還可用什麼試劑,收集濾液:恆溫水浴,直至水為無色,調溶液的ph
2;l氨水調至ph
3~4,濾液清沏、表面皿,山楂約為6;l鹽酸溶液
3.6
mol/。加熱至90
℃,保溫期間要不斷地攪動,使酶失活?
2.沉澱果膠除用乙醇外。將脫水的果膠放入表面皿中攤開,加入30
ml無水乙醇洗滌濕果膠,果皮無異味為止。
2.將處理過的果皮粒放入燒杯中,再用尼龍布過濾。不同的果蔬含果膠物質的量不同,可進行2次,用酸水解,則可不脫色),在不斷攪拌下緩緩地加入95%酒精溶液。
二。
六、果凍等食品、目的要求
1.學習從柑橘皮中提取果膠的方法、電子天平、擠壓,柑橘約為0,脫色20
min、實驗原理
果膠物質廣泛存在於植物中,在恆溫水浴中保溫40
min.6%,主要分布於細胞壁之間的中膠層從果皮中提取果膠
一
Ⅲ 瓜子殼活性炭吸附染料實驗報告單
六價鉻可以通過皮膚、呼吸道吸收,引起胃道及肝、腎功能損害,還可能傷及眼部,出現視網膜出血、視神經萎縮。飲用水中超標400倍時,會發生口角糜爛、腹瀉、消化紊亂等症狀;會使人呼吸急促,咳嗽氣喘,短暫的心臟休克;造成腎臟、肝臟、神經系統和造血器官的毒性反應等。當人體內殘存了大量的重金屬之後,急易對身體內的臟器造成負擔,特別是肝和膽,當這兩種器官出現問題後,維持人體內的新陳代謝就會出現紊亂,肝硬化,肝腹水甚至更為嚴重。 瓜子殼大部分當做燃料或廢渣丟棄,造成自然資源的極大浪費,直接影響了瓜子的綜合利用價值。近年來,瓜子殼的開發利用逐漸引起人們重視,將其用於廢水處理方面的研究也有報道。1 試劑與儀器重鉻酸鉀、分光光度計、恆溫水浴鍋、電熱鼓風乾燥箱、鹽酸、循環水真空抽濾機2 溶液配製 1000mg/LCr6+溶液、0.6mol/L鹽酸溶液3 實驗步驟 取200mL一定濃度的Cr6+溶液,加入瓜子殼活性炭,調節不同的酸度,攪拌吸附一定時間,過濾分離除去固體物質,濾液測定Cr6+濃度,計算瓜子殼活性炭對Cr6+的吸附率。固定實驗條件為最佳實驗條件,對Cr6+進行吸附,吸附Cr6+後的吸附劑用0.6mol/L的鹽酸溶液洗脫,再用去離子水洗至中性,然後在乾燥箱中烘乾重新使用。反復幾次,測定Cr6+濃度的變化和吸附率的變化。六價鉻測定:在硫酸和磷酸介質中消除三價鐵的干擾,以鉻指示劑為指示劑,用硫酸亞鐵銨滴定,使六價鉻還原成三價鉻,過量的硫酸亞鐵銨與鉻指示劑反應,溶液呈黃綠色為終點。根據硫酸亞鐵銨標准溶液的用量,計算出水中六價鉻含量,反應方程式如下:2Na2CrO4+7H2SO4+6FeSO4(NH4)2SO4→Cr2(SO4)3+2Na2SO4+6(NH4)2SO4+3Fe2(SO4)3+8H2O0.2%鉻指示劑:稱取鉻指示劑0.2g,溶於100mL 0.2%碳酸鈉溶液中,搖勻,放置於棕色瓶中保存。0.4mg/mL六價鉻標准溶液:稱取120℃乾燥2h的重鉻酸鉀1.1316g,溶解後轉移到1000mL容量瓶中,搖勻。硫酸亞鐵銨標准溶液 :稱取硫酸亞鐵銨25g,溶於1000mL(1+9)硫酸中,過濾。吸取10mL六價鉻標准溶液,加入50mL水和5mL(1+3)硫酸及5滴鉻指示劑,用硫酸亞鐵銨標准溶液滴定至顏色由紫紅色變為黃綠色即為終點。硫酸亞鐵銨溶液對六價鉻的滴定度計算:T-1mL硫酸亞鐵銨溶液相當於六價鉻的毫克數,mg/mL;V-硫酸亞鐵銨溶液的消耗量,mL; 取一定量的水樣調節pH值為中性,稀釋到50mL,加(1+3)硫酸5mL,(1+1)磷酸1mL,5滴鉻指示劑,硫酸亞鐵銨標准溶液滴定至顏色由紫紅色變為黃綠色為終點,並從試液的標准溶液用量中扣除空白值。T-硫酸亞鐵銨的滴定度,mg/mL;V1-滴定消耗的硫酸亞鐵銨體積,mL;V-實驗吸取的水樣體積,mL。銅離子濃度測定:取5mL 10mg/L Cu2+溶液於50mL比色管中,分別加入5mL硼酸鈉緩沖溶液,10mL 0.5g/L的雙環已酮草醯二腙溶液,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,在室溫下顯色10min,用1cm比色皿,以蒸餾水為參比,測定其最大吸收波長。取7支50mL洗凈的比色管,用移液管依次加入0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL 10mg/L的Cu2+標准溶液,再依次加入5mL硼酸鈉緩沖溶液,10mL0.5g/L的雙環已酮草醯二腙溶液,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,在室溫下顯色10min,用1cm比色皿,以去離子水為參比,在最大吸收波長處測定其吸光度。4 數據記錄和整理4.1 酸度影響(實驗條件: )pH24681012Cr6+濃度/mg/L Cr6+吸附率/% 4.2 吸附時間影響(實驗條件: )吸附時間/min20406080100120Cr6+濃度/mg/L Cr6+吸附率/% 4.3 吸附劑加入量影響(實驗條件: )吸附劑加入量/mg50100150200250300Cr6+濃度/mg/L Cr6+吸附率/% 4.4 Cr6+濃度影響(實驗條件: )Cr6+濃度/mg/L50100150200250300Cr6+濃度/mg/L Cr6+吸附率/% 4.5 重復實驗次數/次123456Cr6+濃度/mg/L Cr6+吸附率/% 5 探討與分析
Ⅳ 實驗測定過濾速率常數時應測哪些數據如何整理所測數據得到過濾常數
一、實驗目的 ⒈ 掌握恆壓過濾常數 、 、 的測定方法,加深對 、 、 的概念和影響因素的理解. ⒉ 學習濾餅的壓縮性指數s和物料常數 的測定方法. ⒊ 學習 一類關系的實驗確定方法. ⒋ 學慣用正交試驗法來安排實驗,達到最大限度地減小實驗工作量的目的. ⒌ 學習對正交試驗法的實驗結果進行科學的分析,分析出每個因素重要性的大小,指出試驗指標隨各因素變化的趨勢,了解適宜操作條件的確定方法. 二、實驗內容 ⒈ 設定試驗指標、因素和水平.因課時限制,必須合作共同完成一個正交表.故統一規定試驗指標為恆壓過濾常數 ,實驗室提供的實驗條件可以設定的因素及其水平如表3-1所示,其中除濾漿濃度可以選二水平或四水平外,其餘因素的水平必須按表3-1選取.並假定各因素之間無交互作用. ⒉ 統一選擇正交表,按所選正交表的表頭設計,填入與各因素水平對應的數據,使它變成直觀的「實驗方案」表格. ⒊ 分小組進行實驗,測定每個實驗條件下的過濾常數 、 、 . ⒋ 對試驗指標 進行極差分析和方差分析;指出各個因素重要性的大小;討論 隨其影響因素的變化趨勢;以提高過濾速度為目標,確定適宜的操作條件. 三、實驗原理 ⒈ 恆壓過濾常數 、 、 的測定方法過濾是利用過濾介質進行液—固系統的分離過程,過濾介質通常採用帶有許多毛細孔的物質如帆布、毛毯、多孔陶瓷等.含有固體顆粒的懸浮液在一定壓力的作用下液體通過過濾介質,固體顆粒被截留在介質表面上,從而使液固兩相分離. 在過濾過程中,由於固體顆粒不斷地被截留在介質表面上,濾餅厚度增加,液體流過固體顆粒之間的孔道加長,而使流體流動阻力增加.故恆壓過濾時,過濾速率逐漸下降.隨著過濾進行,若得到相同的濾液量,則過濾時間增加. 恆壓過濾方程(3-1)式中: —單位過濾面積獲得的濾液體積,m3 / m2; —單位過濾面積上的虛擬濾液體積,m3 / m2; —實際過濾時間,s; —虛擬過濾時間,s; —過濾常數,m2/s. 將式(3-1)進行微分可得:(3-2)這是一個直線方程式,於普通坐標上標繪 的關系,可得直線.其斜率為 ,截距為 ,從而求出 、 .至於 可由下式求出:(3-3)當各數據點的時間間隔不大時, 可用增量之比 來代替. 在本實驗裝置中,若在計量瓶中收集的濾液量達到100ml時作為恆壓過濾時間的零點. 那麼,在此之前從真空吸濾器出口到計量瓶之間的管線中已有的濾液再加上計量瓶中100ml濾液,這兩部分濾液可視為常量(用 表示),這些濾液對應的濾餅視為過濾介質以外的另一層過濾介質.在整理數據時,應考慮進去,則方程式(3-2)變為: (各套 為200ml)過濾常數的定義式:(3-4) 兩邊取對數 (3-5) 因 ,故 與 的關系在對數坐標上標繪時應是一條直線,直線的斜率為 ,由此可得濾餅的壓縮性指數 ,然後代入式(3-4)求物料特性常數 . ⒉ 正交試驗法原理,參閱《化工基礎實驗》第3章. 四、實驗裝置 ⒈ 本實驗共有八套裝置,設備流程如圖3-1所示,濾漿槽內放有已配製有一定濃度的硅藻土~水懸浮液.用電動攪拌器進行攪拌使濾漿濃度均勻(但不要使流體旋渦太大,使空氣被混入液體的現象),用真空泵使系統產生真空,作為過濾推動力.濾液在計量瓶內計量. ⒉ 濾漿升溫靠電熱,用調壓變壓器即時調節電熱器的加熱電壓來控溫.每個濾漿內有電熱器兩個. ⒊ 濾漿濃度的水平分別指存放在濾漿槽內濃度不同的濾漿. ⒋ 過濾介質的水平1、2分別指真空吸濾器(玻璃漏斗)G2、G3(G2、G3是玻璃漏斗的型號,出廠時標注在漏鬥上).真空吸濾器的過濾面積為0.00385m2. 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 2 3 1 圖3-1 正交試驗法在過濾研究實驗中的應用的流程圖 1—攪拌裝置;2—溫度顯示儀;3—真空吸濾器;4—電熱棒;5—調節閥;6—濾液計量瓶;7—放液閥; 8—放液閥;9—真空表;10—進氣閥;11—緩沖罐;12—調節閥;13—真空泵;14—濾漿槽五、實驗方法 ⒈ 每個小組完成正交表中兩個試驗號的試驗,每個大組負責完成一個正交表的全部試驗. ⒉ 同一濾漿槽內,先做低溫,後做高溫.兩個濾漿槽內同一水平的溫度應相等. ⒊ 每組先把低溫下的實驗數據輸入計算機回歸過濾常數.當回歸相關系數大於0.95時,該組實驗合格,否則重新實驗.使用同一濾漿槽的兩組實驗均合格後,才能升溫. ⒋ 每一大組用同一台計算機匯總並整理全部實驗數據,每個小組列印一份結果. ⒌ 每個實驗的操作步驟: ⑴ 開動電動攪拌器將濾漿槽內硅藻土料漿攪拌均勻.將真空吸濾器按圖示安裝好,放入濾漿槽中,注意濾漿要浸沒吸濾器. ⑵ 打開進氣閥,關閉調節閥5.然後接通真空泵電閘. ⑶ 調節進氣閥10,使真空表讀數恆定於指定值,然後打開調節閥5,進行抽濾,待計量瓶中收集的濾液量達到100ml時,按表計時,作為恆壓過濾零點.記錄濾液每增加100ml所用的時間.當計量瓶讀數為800ml時停表並立即關閉調節閥5. ⑷ 打開進氣閥10和8,待真空表讀數降到零時,停真空泵.打開調節閥5,利用系統內大氣壓把吸附在吸濾器上濾餅卸到槽內.放出計量瓶內濾液,並倒回濾漿槽內.卸下吸濾器清洗待用. ⒍ 結束實驗後,切斷真空泵、電動攪拌器電源,清洗真空吸濾器並使設備復原. 六、注意事項 ⒈ 每次實驗前都必須認真核對將做的實驗是否符合正交表中因素和水平的規定. ⒉ 每個人實驗的好壞,都會對整個大組的實驗結果產生重大影響.因此,每個人都應認真實驗,切不可粗心大意! ⒊ 放置真空吸濾器時,一定要把它浸沒在濾漿中,並且要垂直放置,防止氣體吸入,破壞物料連續進入系統和避免在器內形成濾餅厚度不均勻的現象. ⒋ 開關玻璃旋塞時,不要用力過猛,不許向外拔,以免損壞. ⒌ 每次實驗後應該把吸濾器清洗干凈. ⒍ 加熱濾漿時加熱電壓不能超過220V.當濾漿溫度快升到溫度的水平2所規定溫度時,加熱電壓應迅速降到40~50V.然後再酌情調節電壓進行升溫或保溫. 七、報告內容 ⒈ 列出全部過濾操作的原始數據,表格由各組統一設計. ⒉ 用最小二乘法或作圖法求解正交表中一個試驗的 、 、 . ⒊ 把計算機輸出的恆壓過濾常數 、 、 填入實驗結果表中. ⒋ 對試驗指標K進行極差分析和方差分析,並寫出表中某列值的計算舉例. ⒌ 畫出表示K隨各因素水平變化趨勢的線圖,並做理論分析. ⒍ 由本次正交試驗可得出的結論. ⒎ 回答下列思考題 ⑴ 為什麼每次實驗結束後,都得把濾餅和濾液倒回濾漿槽內? ⑵ 本實驗裝置真空表的讀數是否真正反映實際過濾推動力?為什麼? 表3-1 正交試驗的因素和水平因素水平壓強差△P(Mpa)過濾溫度t℃ 濾漿濃度C 過濾介質M 1 0.03 室溫: ℃ 5% G2 2 0.04 室溫+10℃ 10% G3 3 0.05 15% 4 0.06 20%
Ⅳ 恆壓過濾常數的測定實驗怎樣進行誤差分析
一、實驗目的
⒈ 掌握恆壓過濾常數 、 、 的測定方法,加深對 、 、 的概念和影響因素的理解。
⒉ 學習濾餅的壓縮性指數s和物料常數 的測定方法。
⒊ 學習 一類關系的實驗確定方法。
⒋ 學慣用正交試驗法來安排實驗,達到最大限度地減小實驗工作量的目的。
⒌ 學習對正交試驗法的實驗結果進行科學的分析,分析出每個因素重要性的大小,指出試驗指標隨各因素變化的趨勢,了解適宜操作條件的確定方法。
二、實驗內容
⒈ 設定試驗指標、因素和水平。因課時限制,必須合作共同完成一個正交表。故統一規定試驗指標為恆壓過濾常數 ,實驗室提供的實驗條件可以設定的因素及其水平如表3-1所示,其中除濾漿濃度可以選二水平或四水平外,其餘因素的水平必須按表3-1選取。並假定各因素之間無交互作用。
⒉ 統一選擇正交表,按所選正交表的表頭設計,填入與各因素水平對應的數據,使它變成直觀的「實驗方案」表格。
⒊ 分小組進行實驗,測定每個實驗條件下的過濾常數 、 、 。
⒋ 對試驗指標 進行極差分析和方差分析;指出各個因素重要性的大小;討論 隨其影響因素的變化趨勢;以提高過濾速度為目標,確定適宜的操作條件。
三、實驗原理
⒈ 恆壓過濾常數 、 、 的測定方法
過濾是利用過濾介質進行液—固系統的分離過程,過濾介質通常採用帶有許多毛細孔的物質如帆布、毛毯、多孔陶瓷等。含有固體顆粒的懸浮液在一定壓力的作用下液體通過過濾介質,固體顆粒被截留在介質表面上,從而使液固兩相分離。
在過濾過程中,由於固體顆粒不斷地被截留在介質表面上,濾餅厚度增加,液體流過固體顆粒之間的孔道加長,而使流體流動阻力增加。故恆壓過濾時,過濾速率逐漸下降。隨著過濾進行,若得到相同的濾液量,則過濾時間增加。
恆壓過濾方程
(3-1)
式中: —單位過濾面積獲得的濾液體積,m3 / m2;
—單位過濾面積上的虛擬濾液體積,m3 / m2;
—實際過濾時間,s;
—虛擬過濾時間,s;
—過濾常數,m2/s。
將式(3-1)進行微分可得:
(3-2)
這是一個直線方程式,於普通坐標上標繪 的關系,可得直線。其斜率為 ,截距為 ,從而求出 、 。至於 可由下式求出:
(3-3)
當各數據點的時間間隔不大時, 可用增量之比 來代替。
在本實驗裝置中,若在計量瓶中收集的濾液量達到100ml時作為恆壓過濾時間的零點。
那麼,在此之前從真空吸濾器出口到計量瓶之間的管線中已有的濾液再加上計量瓶中100ml濾液,這兩部分濾液可視為常量(用 表示),這些濾液對應的濾餅視為過濾介質以外的另一層過濾介質。在整理數據時,應考慮進去,則方程式(3-2)變為:
(各套 為200ml)
過濾常數的定義式:
(3-4)
兩邊取對數
(3-5)
因 ,故 與 的關系在對數坐標上標繪時應是一條直線,直線的斜率為 ,由此可得濾餅的壓縮性指數 ,然後代入式(3-4)求物料特性常數 。
⒉ 正交試驗法原理,參閱《化工基礎實驗》第3章。
四、實驗裝置
⒈ 本實驗共有八套裝置,設備流程如圖3-1所示,濾漿槽內放有已配製有一定濃度的硅藻土~水懸浮液。用電動攪拌器進行攪拌使濾漿濃度均勻(但不要使流體旋渦太大,使空氣被混入液體的現象),用真空泵使系統產生真空,作為過濾推動力。濾液在計量瓶內計量。
⒉ 濾漿升溫靠電熱,用調壓變壓器即時調節電熱器的加熱電壓來控溫。每個濾漿內有電熱器兩個。
⒊ 濾漿濃度的水平分別指存放在濾漿槽內濃度不同的濾漿。
⒋ 過濾介質的水平1、2分別指真空吸濾器(玻璃漏斗)G2、G3(G2、G3是玻璃漏斗的型號,出廠時標注在漏鬥上)。真空吸濾器的過濾面積為0.00385m2。
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
2
3
1
圖3-1 正交試驗法在過濾研究實驗中的應用的流程圖
1—攪拌裝置;2—溫度顯示儀;3—真空吸濾器;4—電熱棒;5—調節閥;6—濾液計量瓶;7—放液閥;
8—放液閥;9—真空表;10—進氣閥;11—緩沖罐;12—調節閥;13—真空泵;14—濾漿槽
五、實驗方法
⒈ 每個小組完成正交表中兩個試驗號的試驗,每個大組負責完成一個正交表的全部試驗。
⒉ 同一濾漿槽內,先做低溫,後做高溫。兩個濾漿槽內同一水平的溫度應相等。
⒊ 每組先把低溫下的實驗數據輸入計算機回歸過濾常數。當回歸相關系數大於0.95時,該組實驗合格,否則重新實驗。使用同一濾漿槽的兩組實驗均合格後,才能升溫。
⒋ 每一大組用同一台計算機匯總並整理全部實驗數據,每個小組列印一份結果。
⒌ 每個實驗的操作步驟:
⑴ 開動電動攪拌器將濾漿槽內硅藻土料漿攪拌均勻。將真空吸濾器按圖示安裝好,放入濾漿槽中,注意濾漿要浸沒吸濾器。
⑵ 打開進氣閥,關閉調節閥5。然後接通真空泵電閘。
⑶ 調節進氣閥10,使真空表讀數恆定於指定值,然後打開調節閥5,進行抽濾,待計量瓶中收集的濾液量達到100ml時,按表計時,作為恆壓過濾零點。記錄濾液每增加100ml所用的時間。當計量瓶讀數為800ml時停表並立即關閉調節閥5。
⑷ 打開進氣閥10和8,待真空表讀數降到零時,停真空泵。打開調節閥5,利用系統內大氣壓把吸附在吸濾器上濾餅卸到槽內。放出計量瓶內濾液,並倒回濾漿槽內。卸下吸濾器清洗待用。
⒍ 結束實驗後,切斷真空泵、電動攪拌器電源,清洗真空吸濾器並使設備復原。
六、注意事項
⒈ 每次實驗前都必須認真核對將做的實驗是否符合正交表中因素和水平的規定。
⒉ 每個人實驗的好壞,都會對整個大組的實驗結果產生重大影響。因此,每個人都應認真實驗,切不可粗心大意!
⒊ 放置真空吸濾器時,一定要把它浸沒在濾漿中,並且要垂直放置,防止氣體吸入,破壞物料連續進入系統和避免在器內形成濾餅厚度不均勻的現象。
⒋ 開關玻璃旋塞時,不要用力過猛,不許向外拔,以免損壞。
⒌ 每次實驗後應該把吸濾器清洗干凈。
⒍ 加熱濾漿時加熱電壓不能超過220V。當濾漿溫度快升到溫度的水平2所規定溫度時,加熱電壓應迅速降到40~50V。然後再酌情調節電壓進行升溫或保溫。
七、報告內容
⒈ 列出全部過濾操作的原始數據,表格由各組統一設計。
⒉ 用最小二乘法或作圖法求解正交表中一個試驗的 、 、 。
⒊ 把計算機輸出的恆壓過濾常數 、 、 填入實驗結果表中。
⒋ 對試驗指標K進行極差分析和方差分析,並寫出表中某列值的計算舉例。
⒌ 畫出表示K隨各因素水平變化趨勢的線圖,並做理論分析。
⒍ 由本次正交試驗可得出的結論。
⒎ 回答下列思考題
⑴ 為什麼每次實驗結束後,都得把濾餅和濾液倒回濾漿槽內?
⑵ 本實驗裝置真空表的讀數是否真正反映實際過濾推動力?為什麼?
表3-1 正交試驗的因素和水平
因素
水平
壓強差△P(Mpa)
過濾溫度t℃
濾漿濃度C
過濾介質M
1
0.03
室溫: ℃
5%
G2
2
0.04
室溫+10℃
10%
G3
3
0.05
15%
4
0.06
20%
Ⅵ 弦振動實驗思考題 實驗中可能存在哪些誤差哪些是系統誤差
系統誤差,實驗誤差系統誤差。
表明弦線振動的基頻和弦長S成反比,和拉力F的平方根成正比回。總的來說誤差產生答分為兩部分,系統誤差,實驗誤差系統誤差,主要是實驗的一起和環境帶來的,就像1樓說的需要真空實驗弦長長度的精確度,這是不可避免的。
假如引起振動的頻率比較復雜的話(比如是一個沖擊或者是一個寬頻振動)一個系統一般會「挑出」其共振頻率隨此頻率振動,事實上一個系統會將其它頻率過濾掉。
(6)真空過濾實驗思考題擴展閱讀:
誤區解析
固有頻率是某種物質特有的固定震動頻率。我們知道,每種物質都會震動。但因為物質中微觀粒子的差異性,每種物質的頻率都不同。物質在一定頻率的外力作用下會以該外力的頻率震動,在物理學上叫受迫震動。
但因為會消耗能量,所以受迫震動的振幅會變小。當外力的頻率與物質的固有頻率相同時,振幅會達到最大。也就是發生了共振!這也就是共振頻率。
Ⅶ 硫代硫酸鈉的制備實驗報告
硫代硫酸鈉的制備實驗報告:
(7)真空過濾實驗思考題擴展閱讀:
1.亞硫酸鈉法由純鹼溶液與二氧化硫氣體反應,加入燒鹼中和,加硫化鹼除去雜質,過濾,再將硫磺粉溶解在熱亞硫酸鈉溶液中進行反應,經過濾、除雜質、再過濾、加燒鹼進行鹼處理,經濃縮、過濾、結晶、離心脫水、篩選,製得硫代硫酸鈉成品。反應方程式:
2.硫化鹼法利用硫化鹼蒸發殘渣、硫化鋇廢水(含有碳酸鈉和硫化鈉)配製成的原料液與二氧化硫反應,澄清後加入硫磺粉進行加熱反應,經蒸發、冷卻結晶、洗滌、分離、篩選,製得硫代硫酸鈉成品。反應方程式:
3.製取無水硫代硫酸鈉所用的原料為五水硫代硫酸鈉。將純凈的五水硫代硫酸鈉結晶加熱使其全部溶解在本身的結晶水中,並在100℃以下加熱濃縮,至析出大量無水結晶時,分離出晶體,並在100℃以下乾燥。
4.採用脫水法。五水硫代硫酸鈉結晶用蒸汽間接加熱,使其溶於本身的結晶水中,經濃縮、離心脫水、乾燥、篩選,製得無水硫代硫酸鈉成品。
5.綜合法的主要成分為硫化鈉、亞硫酸鈉、硫磺和少量氫氧化鈉。料液經真空蒸發、活性炭脫色、壓濾、冷卻、結晶、離心脫水篩分後即為成品。
6.硫酸鈉中和法,主要成分為硫化鈉和少量碳酸鈉的廢料時。
用途
主要用於照相業作定影劑。其次作鞣革時重鉻酸鹽的還原劑、含氮尾氣的中和劑、媒染劑、麥桿和毛的漂白劑以及紙漿漂白時的脫氯劑。還用於四乙基鉛、染料中間體等的製造和礦石提銀等。