2022年山東省賽B1模塊水的混凝試驗-任務(wù)書

2022年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術(shù)B1

2022年山東省職業(yè)院校技能大賽

水處理技術(shù)

B1

水的混凝試驗

水處理技術(shù)賽項專家組

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2022年山東省職業(yè)院校技能大賽水處理技術(shù)

B1

水的混凝試驗

（選手應(yīng)在3小時內(nèi)完成所有操作任務(wù)）

場次：工位號：

目錄

1注意事項.................................................................................................................................................1

2任務(wù)指引................................................................................................................................................1

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1注意事項

1.任務(wù)完成總分為100分，任務(wù)完成總時間為3小時。

2.參賽隊應(yīng)在3小時內(nèi)完成任務(wù)書規(guī)定內(nèi)容。比賽結(jié)束后，參賽選手應(yīng)立即

停止操作，根據(jù)裁判要求離開比賽場地，不得延誤。

3.參賽選手應(yīng)嚴格遵守安全操作規(guī)程，例如：必須穿白大褂、護目鏡等。

4.競賽試題包含文字及附圖、附表。如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等，立即向裁判提出

更換。

5.選手提交的賽卷用工位號標識，不得寫上姓名或與身份有關(guān)的信息，否則成績

無效，涉及到參賽選手簽字確認的填寫工位號。

6.試驗過程中產(chǎn)生的廢液應(yīng)統(tǒng)一收集。

7.任務(wù)書中數(shù)據(jù)用黑色水筆填寫，表中數(shù)據(jù)文字涂改需經(jīng)現(xiàn)場裁判簽字同

意，否則無效。

8.任務(wù)書中需裁判確認的部分，參賽選手須先舉手示意，由裁判簽字確認

后有效。

2任務(wù)指引

混凝試驗是水處理基礎(chǔ)性實驗之一，采用一體化混凝試驗平臺進行條件性試驗

與濁度檢測，能對pH、不同種類混凝劑與助凝劑用量、攪拌速度等進行條件優(yōu)化，

能對試驗廢水處理回收利用。本任務(wù)要求通過條件實驗確定最佳混凝方案并進行驗

證，計算處理1噸污水的經(jīng)濟成本。利用混凝試驗平臺對試驗燒杯廢水進行處理回收

并測定濁度（NTU）和pH值。

B1-1水樣指標測定

根據(jù)任務(wù)書要求，測量原水箱內(nèi)部底面尺寸和內(nèi)部液位水樣深度，計算水

樣體積，將提供的45g水樣原料投加至原水箱，并調(diào)節(jié)原水水樣攪拌速度，測

1

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定水樣的濁度、PH值，并記錄在表1-1中。

表1-1原水配制及水質(zhì)記錄表

序號項目數(shù)值

1原水箱內(nèi)部底面尺寸（mm）長：寬：

2水樣深度（mm）

3水樣體積（L）

4原水攪拌速度（r/min）

pH值

5原水水質(zhì)溫度（℃）

濁度（NTU）

6確認簽字選手：裁判：

B1-2溶液配制

根據(jù)任務(wù)書要求，配制氯化鐵（FeCl3）、聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯酰

胺（PAM）三種溶液，并記錄在表2-1中。

表2-1試劑配制數(shù)據(jù)記錄表

項目PAMPACFeCl3

稱量重量（g）

定容體積（L）

試劑濃度（g/L）

選手簽字裁判簽字

B1-3試驗條件優(yōu)化

1.根據(jù)試驗要求，啟動平臺，完成試驗燒杯自動進水任務(wù),并填寫記錄表3-1。

表3-1試驗燒杯自動進水啟動記錄表

自動進水啟動完成選手簽字過程裁判簽字

是□否□

2.根據(jù)競賽場地環(huán)境亮度，調(diào)節(jié)平臺燈光亮度，以便觀察試驗效果最佳。

并填寫記錄表3-2。

表3-2平臺燈光亮度調(diào)節(jié)記錄表

燈光亮度是否合適選手簽字過程裁判簽字

是□否□

2

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3.通過條件試驗，完成混凝劑種類的選擇，并將試驗數(shù)據(jù)記錄在表3-3中。

表3-3條件試驗-混凝劑種類的選擇記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

4.通過條件試驗判斷混凝劑的用量（要求至少3水平，需要計算濁度去除

率），并將試驗數(shù)據(jù)記錄在表3-4中。

表3-4條件試驗-混凝劑用量記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

3

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II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

5.通過條件試驗判斷助凝劑用量（要求至少3水平，需要計算濁度去除率），

并將試驗數(shù)據(jù)記錄在表3-5中。

表3-5條件試驗-助凝劑用量記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

6.通過PLC控制程序設(shè)置第一段攪拌速度和攪拌時間，（至少3水平，需

4

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要計算濁度去除率），并將試驗數(shù)據(jù)記錄在表3-6中；

表3-6條件試驗-第一段攪拌速度記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

7.通過PLC控制程序設(shè)置第二段攪拌速度和攪拌時間，（至少3水平，需

要計算濁度去除率），并將試驗數(shù)據(jù)記錄在表3-7中；

表3-7條件試驗-第二段攪拌速度記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

5

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II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

B1-4驗證試驗

1.用6平行試驗數(shù)據(jù)驗證最佳實驗條件，計算平均濁度去除率，并將試驗

數(shù)據(jù)記錄在表4-1中。

表4-1最佳試驗條件確認記錄表

項目123456

（）g/LFeCl3ml

（）g/LPACml

（）g/LPAMml

酸用量（mL）

堿用量（mL）

pH值

1轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

II轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

III轉(zhuǎn)速，時間

（r/min，min)

沉淀時間min

上清液濁度NTU

濁度去除率（%）

平均濁度去除率

（%）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

6

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2.污泥沉淀量測定

收集“最佳實驗條件”下沉淀污泥：通過各燒杯取樣口取沉淀污泥，沉淀15

分鐘后，讀取各個“最佳實驗條件”的沉淀量，并計算平均沉淀量，記錄在表4-2

中。

備注：

驗證試驗結(jié)束后直接在取樣口取樣，否則污泥沉淀量測定成績無效。

沉淀時間必須≥15分鐘，否則污泥沉淀量測定成績無效。

表4-2沉淀量記錄表

開始沉淀時間裁判簽字

開始讀數(shù)時間裁判簽字

項目123456

沉淀體積（ml）

平均沉淀量（ml）

結(jié)論：

選手簽字裁判簽字

B1-5成本核算及回收處理

1.水樣混凝優(yōu)化條件下的藥劑使用成本核算。各試劑成本如下：聚合硫酸

鐵（PFS）1800元/噸，聚合氯化鋁（PAC）2200元/噸，三氯化鐵（FeCl3）2600

元/噸，聚丙烯酰胺（PAM）8000元/噸，氫氧化鈉3000元/噸，冰乙酸（含量

≥99.5%）50元/500ml，將數(shù)據(jù)記錄在表5-1中。

表5-1藥劑成本核算表

項目用量（mL）濃度單價成本（元/噸）

混凝劑

助凝劑

酸溶液

堿溶液

合計