CN113252852A - 絮凝剂性能评价与检验设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种絮凝剂性能评价与检验设备及方法,包括絮凝剂反应装置,其包括絮凝容器,絮凝容器内设有搅拌杆;进料装置,包括原水浊度计,原水浊度计用于测量原水浊度;上清液过滤装置,其与絮凝容器通过上清液导出装置连接,上清液导出装置包括上清液浊度计,上清液浊度计用于测量上清液浊度,上清液过滤装置包括上清液过滤容器,上清液过滤容器底部设有过滤膜,过滤膜下设有过滤膜基座,过滤膜基座底部连接过滤液浊度计与过滤液流量计,过滤液浊度计用于测量过滤后液体浊度,过滤液流量计测得的过滤液流量用于计算上清液膜通量。本公开能够快速计算出原水浊度去除率、最终过滤液浊度以及过滤时膜通量,直接反映絮凝剂作用于原水的絮凝效果。
Description
技术领域
本公开涉及原水处理技术领域,尤其涉及一种絮凝剂性能评价与检验设备及方法。
背景技术
絮凝剂作为混凝沉淀过程中的必需化学药剂,普遍应用于工业废水排放前处理、市政污水达标处理、饮用水净化等领域。常见絮凝剂包含氯化铝、硫酸铁、氯化铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硅酸铝铁、聚乙烯酰胺等。絮凝剂可提供大量络合离子,能够强烈吸附水中的胶体微粒,通过吸附架桥、交联作用,从而使胶体凝聚。同时,由于络合离子可以破坏胶团稳定性,从而形成絮状混凝沉淀。
由于其显著降低水体悬浮物以及胶体含量的特性,在新兴的饮用水深度净化工艺或废水三级处理工艺中处理工艺中,絮凝剂常被投加于膜过滤系统前端,作为膜处理单元的预处理工艺,可有效降低过滤膜负荷,抑制过滤膜污染,延缓跨膜压差的增长,从而降低过滤膜清洗频率并延长过滤膜的使用寿命。
然而,对于特定的微污染水体或污染物成分复杂的废水,选择不同的絮凝剂种类、投加量以及搭配方式,可能会对絮凝效果造成影响,进而影响膜过滤系统的过滤效率。因此,针对上述影响因素设计准确直观的絮凝剂评价与检验体系,对于完整的深度水处理系统的稳定运行具有至关重要的作用。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开提供了一种絮凝剂性能评价与检验设备及方法。
本公开提供了一种絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,包括:絮凝剂反应装置,所述絮凝剂反应装置包括絮凝容器,所述絮凝容器内设有搅拌杆;
进料装置,所述进料装置用于将原水和絮凝剂导入所述絮凝容器,所述进料装置包括原水浊度计,所述原水浊度计用于测量原水浊度;
上清液过滤装置,所述上清液过滤装置与所述絮凝容器通过上清液导出装置连接,所述上清液导出装置包括上清液浊度计,所述上清液浊度计用于测量上清液浊度,所述上清液过滤装置包括上清液过滤容器,所述上清液过滤容器底部设有过滤膜,所述过滤膜下设有过滤膜基座,所述过滤膜基座底部连接过滤液浊度计和过滤液流量计,所述过滤液浊度计用于测量过滤后液体浊度,所述过滤液流量计用于测量过滤后液体流量。
可选的,所述上清液过滤容器顶部密封设置,所述上清液过滤装置还包括压力阀,所述压力阀通过通气管与所述上清液过滤容器连接,所述通气管连接供气装置。
可选的,所述进料装置还包括原水进水管和絮凝剂导入管,所述原水浊度计安装在所述原水进水管上,所述原水进水管一端连接所述絮凝容器,所述絮凝剂导入管连接在所述原水进水管上。
可选的,所述上清液导出装置还包括上清液导出管,所述上清液导出管的一端伸入所述絮凝容器,另一端通过上清液进液阀连接所述上清液过滤容器,所述上清液浊度计设置在所述上清液导出管上。
可选的,所述上清液过滤容器为圆柱体,所述上清液过滤容器通过环形铁架台水平固定。
可选的,所述过滤膜基座为倒椎立圆体结构,所述过滤膜为圆形,所述过滤膜设置在所述倒椎立圆体结构的顶部,所述过滤膜上方设有连通阀,所述过滤膜直径大于所述连通阀的开口直径。
可选的,所述过滤膜基座底部连接过滤液排放管,所述过滤液排放管末端通入过滤液取样瓶中,所述过滤液排放管上设置所述过滤液流量计和所述过滤液浊度计。
可选的,所述原水进水管、所述絮凝剂导入管和所述上清液导出装置上分别设有原水进水泵、絮凝剂导入泵和上清液导出泵。
可选的,所述搅拌杆为升降式搅拌杆,所述絮凝容器底部设有废液排放口,所述废液排放口处设有废液阀。
本公开还提供了一种絮凝剂性能评价与检验方法,包括如下步骤:
步骤S1,向絮凝容器中引入定量原水,读取原水浊度计测得的原水浊度值T1,单位:NTU;
步骤S2,向絮凝容器中引入定量絮凝剂;
步骤S3,使用搅拌杆将絮凝剂与原水充分搅拌后,静置沉降约30min;
步骤S4,抽取上清液到上清液过滤容器,并读取上清液浊度计测得的上清液浊度值T2,单位:NTU;
步骤S5,调节压力阀至所需气压值,使上清液在恒定气压下过滤,读取过滤液浊度计测得的过滤液浊度值T3,单位:NTU以及过滤液流量计测得的过滤液流量Q,单位:mL/min;
步骤S6,使用试剂或化验仪器对过滤液取样瓶中过滤液的铁离子、铝离子含量进行测定,得到过滤液铁离子含量CFe,单位:mg/L和铝离子含量CAl,单位:mg/L;
步骤S7,获取过滤直径即连通阀开口直径D,单位:m,计算得到原水浊度去除率R,单位:%和上清液膜通量J,单位:L/(m2·h):
R = (T1-T2)/T1·100
J = (Q/1000·60)/[π(D/2)2];
步骤S8,分析检验结果,对絮凝剂做出评价。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本公开提供的絮凝剂性能评价与检验设备通过设置原水浊度计和上清液浊度计能够快速计算出原水浊度去除率,能够直接反映絮凝剂作用于原水的絮凝效果;通过设置过滤液浊度计能够直接反映絮凝剂作为预处理试剂对过滤膜过滤后的水质的影响;通过设置过滤液流量计能够直接计算过滤时膜通量、进而直接反映絮凝剂作为预处理试剂对膜滤单元的辅助作用从而快速、高效地对絮凝剂的性能进行评价与检验,大大提高了絮凝剂使用效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例所述絮凝剂性能评价与检验设备结构示意图;
图2为本公开实施例所述絮凝剂性能评价与检验方法步骤示意图。
其中,1、絮凝容器;2、搅拌杆;3、原水浊度计;4、上清液浊度计;5、上清液过滤容器;6、过滤膜;7、过滤膜基座;8、过滤液浊度计;9、压力阀;10、通气管;11、原水进水管;12、絮凝剂导入管;13、上清液导出管;14、上清液进液阀;15、环形铁架台;16、连通阀;17、过滤液排放管;18、过滤液取样瓶;19、过滤液流量计;20、原水进水泵;21、絮凝剂导入泵;22、上清液导出泵;23、废液阀。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
本公开提供一种絮凝剂性能评价与检验设备,如图1所示,包括絮凝剂反应装置、进料装置和上清液过滤装置,絮凝剂反应装置包括絮凝容器1,絮凝容器1用于盛放原水和絮凝剂的混合液,絮凝容器1由包括但不限于透明有机玻璃、透明PE塑料等硬质透明材料制成。絮凝容器1内设有搅拌杆2,搅拌杆2可对混合液进行搅拌,使其充分混合。进料装置用于将原水和絮凝剂导入絮凝容器1中,进料装置包括原水浊度计3,原水浊度计3用于测量原水浊度;上清液过滤装置与絮凝容器1通过上清液导出装置连接,上清液导出装置包括上清液浊度计4,上清液浊度计4用于测量上清液浊度,上清液过滤装置包括上清液过滤容器5,上清液过滤容器5用于对上清液进一步过滤,上清液过滤容器5底部设有过滤膜6,过滤膜6下设有过滤膜基座7,过滤膜基座7底部依次连接过滤液流量计19和过滤液浊度计8,过滤液浊度计8用于测量过滤后液体浊度,过滤液流量计19用于测量过滤后液体流量。
在实际使用中,假设原水浊度为T1,单位:NTU、上清液浊度为T2,单位:NTU,则原水浊度去除率R的计算公式为R = (T1-T2)/T1·100,单位:%。絮凝剂适用性与R值成正比,即R值越高,则证明该絮凝剂投放量对原水中悬浮物以及胶体的去除率越高,进而证明絮凝效果越理想;此参数适用于不同絮凝剂投放方案的横向对比。上清液浊度T2以及过滤液浊度T3,单位:NTU与絮凝剂适用性成反比,即T2或T3值越低,则证明经絮凝沉淀过程后的上清液以及絮凝剂作为预处理试剂时膜过滤系统过滤得到的水中悬浮物和胶体含量越低,进而证明絮凝效果越理想。
本公开提供的絮凝剂性能评价与检验设备通过设置原水浊度计3和上清液浊度计4能够快速计算出原水浊度去除率,直接反映絮凝剂作用于原水的絮凝效果;通过设置过滤液浊度计8直接反映絮凝剂作为预处理试剂对膜过滤系统末端产水水质的影响,从而快速、高效地对絮凝剂的效果进行评价与检验,有利于提高絮凝剂的使用效果。
需要说明的是,过滤膜6根据絮凝剂的实际应用场合,可选择微滤膜(膜孔径0.1μm~1μm)、超滤膜(膜孔径0.01μm~0.1μm)、纳滤膜(膜孔径1nm ~2nm)或反渗透膜(膜孔径0.1nm~1nm)等不同膜材质。例如,如果验证絮凝剂作为微滤单元的预处理工艺的适用性,则过滤膜6选择材质相同、孔径相等的微滤膜。
其中,进料装置还包括原水进水管11和絮凝剂导入管12,絮凝剂导入管12通过三通接头连接在原水进水管11上,絮凝剂导入管12上设有絮凝剂导入泵21,用以将絮凝剂导入絮凝容器1,原水进水管11上还设有原水进水泵20,用以将原水导入絮凝容器1,原水浊度计3安装在原水进水管11上并位于原水进水泵20和絮凝剂导入管12之间,原水进水管11一端连接絮凝容器1并从絮凝容器1上开口处伸入絮凝容器1中,另一端连接原水。实际使用时,先打开原水进水泵20将原水导入絮凝容器1中,同时通过原水浊度计3测量原水的浊度,然后再打开絮凝剂导入泵21,将配好的絮凝剂导入絮凝容器1中,让原水和絮凝剂在絮凝容器1中充分混合。
优选的,搅拌杆2为升降式搅拌杆2,可以保证不同量的原水和絮凝剂的混合溶液都能通过搅拌杆2得到充分的搅拌。优选的,在实际使用中将搅拌杆2的搅拌头的位置升降到液面下约1/2处,以保证混合溶液能得到充分搅拌。絮凝容器1底部设有废液排放口,废液排放口处设有废液阀23,用于将原水和絮凝剂反应后的溶液排除絮凝容器1,废液阀23与废液排放口通过包括但不限于螺纹、拷贝林、可拆卸卡箍等密封连接。
具体的,上清液导出装置还包括上清液导出管13,上清液导出管13的一端伸入絮凝容器1,另一端通过上清液进液阀14连接上清液过滤容器5,上清液浊度计4设置在上清液导出管13上,上清液进液阀14用于控制上清液进入到上清液过滤容器5,上清液导出管13上还设有上清液导出泵22。在实际使用中要保证上清液导出管13伸入絮凝容器1的一端能伸入到液面下约1/4处,以便于抽取原水上层1/4体积的清水作为上清液,该体积比为经验值,在实际实施中可根据实际情况进行适度调整。因此可以在上清液导出管13伸入絮凝容器1的一端设置伸缩管,以保证其能伸入到不同液面下的1/4处。
具体的,上清液过滤容器5顶部密封设置,上清液过滤容器5顶部设有凸式进液口,上清液进液阀14分别与上清液导出管13和凸式进液口密封连接,密封连接件可以是包括但不限于螺纹、拷贝林、可拆卸卡箍等密封连接。上清液过滤装置还包括压力阀9,压力阀9设置在通气管10上,通气管10的一端与上清液过滤容器5的凸式进气口密封连接,另一端连接供气装置,供气装置的气体可以是氮气、空气等。压力阀9的设置是为了让上清液过滤容器5内能保持恒压状态,有助于膜对上清液的过滤。
其中,上清液过滤容器5的制作材料包括但不限于PE塑料、不锈钢等耐压材料。
在具体实施中,压力阀9量程至少为0~1MPa,精度至少为0.01MPa,以确保满足使用不同过滤膜6时对过滤气压大小的不同要求。例如,使用微滤膜过滤时恒定气压通常不超过0.02MPa,而使用纳滤膜过滤时恒定气压通常需达到0.6MPa或以上;相应的,过滤液恒压容器的材质需根据过滤气压的量级进行选择,例如,使用微滤膜或超滤膜过滤时通常选用耐压塑料即可,而使用纳滤膜或反渗透膜过滤时通常需选用不锈钢。
优选的,上清液过滤容器5为圆柱体,上清液过滤容器5通过环形铁架台15水平固定,环形铁架设有支撑腿,支腿上方设有固定环,上清液过滤容器5水平固定在固定环上。
进一步的,过滤膜基座7为倒立圆椎体结构,过滤膜6为圆形,过滤膜6设置在倒立圆椎体结构的顶部,过滤膜6上方设有连通阀16,连通阀16分别与上清液过滤容器5和过滤膜基座7密封连接。过滤膜基座7水平面的直径略大于过滤膜6直径,过滤膜6直径略大于连通阀16的底部直径,连通阀16底端与过滤膜6紧密贴合,过滤膜6紧贴过滤膜基座7的水平面平铺放置,过滤膜6圆心与过滤膜基座7的水平面圆心基本重合,以防止上清液没有通过过滤膜6过滤,出现渗漏。
具体的,过滤膜基座7底部连接过滤液排放管17,过滤液排放管17末端通入过滤液取样瓶18中,过滤液排放管17上设置过滤液流量计19和过滤液浊度计8,过滤液流量计19设置在靠近过滤膜基座7一侧,过滤液浊度计8设置在靠近过滤液取样瓶18一侧。过滤液流量计19的型号包括但不限于皂膜流量计、容积式流量计、转子流量计、电磁流量计等。
在实际使用中,假设过滤液流量为Q,单位:mL/min,过滤膜6的过滤直径为D,单位:m,则上清液膜通量的计算公式为J=(Q/1000·60)/[π(D/2)2] = 0.24πQD2,单位:L/(m2·h);絮凝剂适用性与J值成正比,即J值越高,则证明上清液渗透过滤膜6时受阻塞的程度越低,过滤速率越高,进而证明絮凝效果越好;此参数适用于不同絮凝剂投加方案的横向对比。过滤液铁离子含量为CFe,单位:mg/L、过滤液铝离子含量为CAl,单位:mg/L与絮凝剂适用性成反比,即,CFe和CAl值越低,则证明絮凝剂发生络合反应时自身结构越稳定,自身含有的铁、铝离子逸散程度越低,进而证明絮凝剂适用性越高。
本公开提供的絮凝剂评价与检验设备通过设置过滤液流量计19测定过滤液流量,并结合过滤直径计算得到上清液膜通量,进而反映絮凝剂作为预处理试剂对膜滤单元的辅助效果;通过对过滤液取样瓶18中铁、铝含量的检测,进而反映絮凝剂发生络合反应时本体的稳定程度,从而能够快速高效地对絮凝剂性能进行评价与检验,有利于提高絮凝剂的使用效果。
进一步的,原水进水管11、絮凝剂导入管12、上清液导出管13、过滤液排放管17和通气管10的材质包括但不限于硅胶软管、橡胶软管、PE管、PVC管等;原水进水管11、絮凝剂导入管12、上清液导出管13、过滤液排放管17和通气管10的直径根据实际预估流量进行选择。
进一步的,原水进水泵20、絮凝剂导入泵21和上清液导出泵22的类型包括但不仅限于蠕动泵、容积泵、离心泵和计量泵等;原水进水泵20、絮凝剂导入泵21和上清液导出泵22的规格根据实际需要选择。
第二方面,如图2所示,本公开提供了一种絮凝剂性能评价与检验方法,该方法采用了上述絮凝剂性能评价与检验设备,包括如下步骤:
步骤S1,向絮凝容器1中引入定量原水,读取原水浊度计3测得的原水浊度值T1,单位:NTU;
步骤S2,向絮凝容器1中引入定量絮凝剂;
步骤S3,调整升降式电动搅拌头的高度,使其底端浸没于原水液面以下约1/2处,将搅拌模式设置为短时间高速搅拌续接延时低速搅拌,将絮凝剂与原水充分混合后,停止搅拌,静置沉降约30min;
步骤S4,确定膜过滤所需的上清液总量后,先后开启上清液进液阀14与上清液进水泵,定量抽取絮体充分沉降后得到的上清液进入上上清液过滤容器5,并同时读取上清液浊度计4测得的上清液浊度值T2,单位:NTU;
步骤S5,确定膜过滤所需定压后,调节压力阀9至所需气压值,随后开启连通阀16,使上清液在恒定气压的作用下渗透过滤膜6,并同时读取过滤液浊度计8测得的过滤液浊度值T3,单位:NTU以及过滤液流量计19测得的过滤液流量Q,单位:mL/min;
步骤S6,使用试剂或化验仪器对过滤液取样瓶18中过滤液的铁离子、铝离子含量进行测定,得到过滤液铁离子含量CFe,单位:mg/L和铝离子含量CAl,单位:mg/L;
步骤S7,获取过滤直径即连通阀16开口直径D,单位:m,计算得到原水浊度去除率R,单位:%和上清液膜通量J,单位:L/(m2·h):
R = (T1-T2)/T1·100
J = (Q/1000·60)/[π(D/2)2] = 0.24πQD2;
步骤S8,分析检验结果,对絮凝剂做出评价。
具体的,使用包括但不限于EDTA试剂滴定、ICP检测等方式对过滤液取样瓶18中搜集得到的过滤液中的铁、铝离子含量进行测定,得到过滤液铁离子含量CFe、过滤液铝离子含量CAl;
在实际使用中,在检测结束后打开废液阀23,排净絮凝容器1中沉淀的絮体与残余原水,使用蒸馏水冲刷絮凝容器1内壁至少三次。
需要说明的是,升降式电动搅拌杆2采用短时间高速搅拌续接延时低速搅拌的搅拌模式,目的是在保证絮凝剂与原水充分接触扩散的前提下,确保混合过程中形成的絮体不因持续性高速扰动而遭到大量破坏。例如,首先以200r/min的转速搅拌1min,随后以100r/min的转速搅拌3min,最终以50r/min的转速搅拌6min。在实际实施中,搅拌时间和搅拌速率可根据实际情况进行调整。
可选的,原水浊度、上清液浊度以及过滤液浊度分别通过原水浊度计3、上清液浊度计4和过滤液浊度计8测得。为降低成本,也可以取消部分或全部浊度计,改为取样后经便携式浊度计测定浊度值。
在具体实施例中,充分搅拌后静置沉降的时间为30min,此时长为实际工程中混凝沉淀工艺的常规沉降时长,在实际实施中可根据实际情况进行适度延长。
需要说明的是,在絮凝效果满足基本要求的前提下,上清液浊度通常不超过0.5NTU,经过滤膜6过滤后,过滤液浊度通常不超过0.2NTU;此经验值可作为判断上清液浊度和过滤液浊度值是否符合预期的标准。
可选的,过滤液流量通过过滤液流量计19测得。为降低成本,也可以取消过滤液流量计19,改用过滤液体积V,单位:mL,以及过滤时间t,单位:min,对过滤液流量Q,单位:mL/min进行计算,计算公式为:Q = V/t;其中,t值可通过秒表计时获得,V值可通过量筒测量取过滤液取样瓶18中过滤液体积测得。
优选的,在评价、检验之前,使用不投加絮凝剂的蒸馏水以及原水进行对照,以得知检验所用过滤膜6的最大膜通量、原水膜通量、未进行絮凝的上清液浊度、过滤液浊度以及过滤液铝铁离子含量,以此为基准分析投加絮凝剂后上清液膜通量、上清液浊度、过滤液浊度和过滤液铝铁离子含量的变化趋势以及变化幅度。
可选的,在过滤实验结束后拆卸过滤膜基座7并拆除已污染的过滤膜6,随后打开连通阀16。由于纳滤、反渗透过程的进水回收率可能未达到100%,即上清液过滤结束后,上清液过滤容器5中依然残存上清液,则残余上清液可通过连通阀16排出上清液过滤容器5。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,包括
絮凝剂反应装置,所述絮凝剂反应装置包括絮凝容器(1),所述絮凝容器(1)内设有搅拌杆(2);
进料装置,所述进料装置用于将原水和絮凝剂导入所述絮凝容器(1)中,所述进料装置包括原水浊度计(3),所述原水浊度计(3)用于测量原水浊度;
上清液过滤装置,所述上清液过滤装置与所述絮凝容器(1)通过上清液导出装置连接,所述上清液导出装置包括上清液浊度计(4),所述上清液浊度计(4)用于测量上清液浊度,所述上清液过滤装置包括上清液过滤容器(5),所述上清液过滤容器(5)底部设有过滤膜(6),所述过滤膜(6)下设有过滤膜基座(7),所述过滤膜基座(7)底部连接过滤液浊度计(8)和过滤液流量计(19),所述过滤液浊度计(8)用于测量过滤后液体浊度,所述过滤液流量计(19)用于测量过滤后液体流量。
2.根据权利要求1所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述上清液过滤容器(5)顶部密封设置,所述上清液过滤装置还包括压力阀(9),所述压力阀(9)设置在通气管(10)上,所述通气管(10)与所述上清液过滤容器(5)顶部密封连接。
3.根据权利要求2所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述进料装置还包括原水进水管(11)和絮凝剂导入管(12),所述原水浊度计(3)安装在所述原水进水管(11)上,所述原水进水管(11)一端连接所述絮凝容器(1),所述絮凝剂导入管(12)连接在所述原水进水管(11)上。
4.根据权利要求3所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述上清液导出装置还包括上清液导出管(13),所述上清液导出管(13)的一端伸入所述絮凝容器(1),另一端通过上清液进液阀(14)连接所述上清液过滤容器(5)密封连接,所述上清液浊度计(4)设置在所述上清液导出管(13)上。
5.根据权利要求1所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述上清液过滤容器(5)为圆柱体,所述上清液过滤容器(5)通过环形铁架台(15)水平固定。
6.根据权利要求5所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述过滤膜基座(7)为倒立圆椎体结构,所述过滤膜(6)为圆形,所述过滤膜(6)设置在所述倒立圆椎体结构的顶部,所述过滤膜(6)上方设有连通阀(16),所述过滤膜(6)直径大于所述连通阀(16)的开口直径。
7.根据权利要求6所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述过滤膜基座(7)底部连接过滤液排放管(17),所述过滤液排放管(17)末端通入过滤液取样瓶(18)中,所述过滤液排放管(17)上设置所述过滤液流量计(19)和所述过滤液浊度计(8)。
8.根据权利要求4所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述原水进水管(11)、所述絮凝剂导入管(12)和所述上清液导出管(13)上分别设有原水进水泵(20)、絮凝剂导入泵(21)和上清液导出泵(22)。
9.根据权利要求1所述的絮凝剂性能评价与检验设备,其特征在于,所述搅拌杆(2)为升降式搅拌杆,所述絮凝容器(1)底部设有废液排放口,所述废液排放口处设有废液阀(23)。
10.一种应用权利要求1-9任一项所述的絮凝剂性能评价与检验设备的絮凝剂性能评价与检验方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1,向絮凝容器(1)中引入定量原水,读取原水浊度计(3)测得的原水浊度值T1,单位:NTU;
步骤S2,向所述絮凝容器(1)中引入定量絮凝剂;
步骤S3,使用搅拌杆(2)将絮凝剂与原水充分搅拌后,静置沉降约30min;
步骤S4,抽取上清液到上清液过滤容器(5),并读取上清液浊度计(4)测得的上清液浊度值T2,单位:NTU;
步骤S5,调节压力阀(9)至所需气压值,使上清液在恒定气压下过滤,读取过滤液浊度计(8)测得的过滤液浊度值T3,单位:NTU以及过滤液流量计(19)测得的过滤液流量Q,单位:mL/min;
步骤S6,使用试剂或化验仪器对过滤液取样瓶(18)中过滤液的铁离子、铝离子含量进行测定,得到过滤液铁离子含量CFe,单位:mg/L和铝离子含量CAl,单位:mg/L;
步骤S7,获取过滤直径即连通阀(16)开口直径D,单位:m,计算得到原水浊度去除率R,单位:%和上清液膜通量J,单位:L/(m2·h):
R = (T1-T2)/T1·100
J = (Q/1000·60)/[π(D/2)2]
步骤S8,分析检验结果,对絮凝剂做出评价。
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