滤水装置研究实验

① 农村怎么自制过滤水装置

1、第一步将塑料水瓶切开，如下图所示。

② 高中化学抽滤水龙头的原理

利用内外压强差。
减压过程中水龙头放出冷水，使装置内气体变冷，压强变数穗小，低氏毕蔽于大气压，所以压差使得布氏漏斗里的水歼州进入抽滤瓶，抽滤瓶连接一个安全瓶，是为了防倒吸。
高中化学共高中化学共73 个实验个实验 从实验学化学部分共 3 个 配制一定物质的量浓度的溶液。

③ 求纤维过滤材料的特性和应用方面的文章

摘要： 简述了规格化纤维材料的发展历程。提出了一种不对称构型的纤维过滤材料，并命名为“彗星式纤维过滤材料”。结合彗星式纤维过滤材料的滤床特点，探讨了新型滤料的运行性能。试验表明：新型滤料可实现高速(40m/h)过滤，并具有反冲洗耗水率低(＜1-2)，剩余积泥率低(＜1%)的特点。

关键词： 彗星式纤维滤料 过滤材料 过滤 水处理
1.纤维过滤材料

纤维材料用于去除水中杂质在几十年前就已有应用。据作者调查，20世纪70年代初期，北京的花鸟鱼虫市场便已出现将合成纤维无纺布用于观赏鱼水处理的商品过滤材料，这种至今仍在延用的过滤材料由卷曲的纤维构成膨松的棉絮片状，俗称“过滤棉”。“过滤棉”并不能用于常规的过滤池或机械过滤器，原因在于涮畛涞穆舜材岩圆贾镁�龋�资顾�鳌岸搪贰保�送猓�肆锨逑匆参薹ㄔ诼顺啬谕瓿伞?

20世纪80年代初期，研究人员通过短纤维乱堆形成滤床的方法开始了“规格化纤维滤料”的研究与开发历程〔1〕。所谓汪世“规格化纤维滤料”是指将纤维材料按规定的设计要求制成某种形式的成型体，该成型体滤料具有特定的形状和规格，与通用滤布、长丝束滤料以及“过滤棉”的最显著区别是：滤床由在水中呈散落的、无固定约束的单体滤料的集合体所构成。

2.规格化纤维滤料

2.1 发展历程

(1)短纤维单丝乱堆滤料(1980)〔1〕

以比重大于过滤水的短纤维单丝乱堆的方式构成滤床，在过滤器中设置隔离丝网以防止短纤维滤料流失，反洗方式为空气—水联合反冲洗。

这种滤料的缺点是显而易见的，如短纤维单丝易流失，易缠挂隔离丝网，此外，由于纤维与过滤液的比重差小，因而清洗效果差。

(2)低卷曲纤维椭球过滤材料(1981)〔2〕

长5-50mm的无卷缩(低卷曲)纤维丝在液体中搅拌制作椭球状纤维滤料，亦称纤维球。丝径5-100μm，滤料外型为直径5-20mm，厚3-5mm的偏平椭球体。

图1 低卷曲纤维椭球滤料

这种滤料的特征是制造简便，由于滤料在液中成型，纤维缠绕紧密，因而滤料内核较硬，变形小，但滤料内部捕捉的粒子反洗时脱落困难，此外，多次运行后从滤料上脱落的短纤维较多，见图1。

(3)“布帛片”滤料(1981)〔3〕

将类似于毛毡的无纺布切割成20mm厚，面积为0.5-20cm2的“毡片”，制成过滤材料，特点是纤维牢固不掉丝，但同样存在滤料内部捕集的粒子不易清洗干净的缺陷。

(4)实心纤维球(1981)〔4〕

采用静电植绒法将长2-50mm的纤维植于实心体上，可以通过改变实心体(核)的比重而改善滤料床的特性，见图2。

图2 实心纤维球

(5)中心结扎纤维球(1985)〔5〕

以纤维球直径的长度作为节距，用细绳将纤维丝束扎起来，在结扎间的中央处切断纤维丝束，形成大小一致的球状纤维滤料，亦称纤维球，见图3。

图3 中心结扎纤维球

(6)卷缩纤维中心结扎纤维球(1986)〔6〕

卷曲度高的纤维丝束结扎、切断后形成球状过滤材料，特点是弹性好、耐机械变形，见图4。

图4 卷缩纤维中心结扎纤维球

(7)棒状纤维过滤材料(1992)〔7〕

将卷曲纤维长丝集束，用粘合剂喷雾收束，纤维丝束上的纤维之间形成多点相接，成为一体的棒状，然后切开成定长度的，类似于去外皮的香烟滤嘴形状的过滤材料，见图5。

图5 棒状纤维滤料

(8)彗星困笑肢式纤维过滤材料(1998)〔8〕

一种不对称构型过滤材料，一端为松散的纤维丝束，另一端纤维丝束固定在比重较大的实心体内，形如彗星，故命名为彗星式纤维过滤材料。

2.2 技术逻辑

第一，颗粒滤料的重要特征是可以方便地在滤池(器)内完成清洗，因此，作为纤升睁维滤料的一个发展方向，用短纤维成型体制作滤料是合乎情理的。

第二，采用纤维材料作为过滤材料的一个出发点是鉴于其比砂或其它实体颗粒材料具有大得多的比表面积和空隙率，由此推断，由纤维材料构成的滤床应具有比常规颗粒滤料更大的纳污量。

第三，纳污量为周期产水量与去除悬浮物之积，纳污量的提高对过滤器效率的提高具有决定性的意义，因此，采用纤维材料制作过滤材料无疑是明智之举，至于纤维材料在应用上受到某些限制(如使用温度)是另外一回事。问题在于，如何充分发挥纤维材料作为滤料的特长?

第四，前面所举几例中，(2)～(7)均为对称性构型的滤料，除(4)外，滤料均含有“死区”，即部分滤料受某种约束，反冲洗时纤维无法散开，从而其间截留的悬浮物颗粒难以脱落，而降低了滤料的洗净度，因此，纤维滤料的开发应朝减少“死区”的方向发展。

第五，实心纤维球(4)的突出特点在于其实心部分（核）的比重可以根据需要进行配置，以促成反冲洗时实心部内核与纤维丝之间由于相对速度不同而产生的“甩曳力”，达到污物由于纤维摆动而脱落的清洗目的。

第六，滤料的尺度也是一个重要的考虑因素。过滤精度的提高取决于多方面的因素，其中之一是滤床横断面上滤料的空隙均匀性，一般讲，这种均匀性越高，过滤精度越高，因此，要求纤维滤料的尺度以小些为好，这样才有利于提高滤床横断面上的空隙均匀性，然而，滤料尺度小将带来制作上的困难和滤池(器)结构技术上的障碍。

第七，与常规颗粒滤料截然不同，纤维滤料构成的是弹性滤床，滤床的空隙率均可根据选择的纤维材料品种和规格进行调整，例如，由高卷曲度纤维制成的滤料比较适于高速过滤。弹性滤床的另一个优点是沿滤床纵断面空隙率是变化的，更符合“理想滤料”的构想。

综上所述，纤维滤料朝着既发挥纤维材料比表面积大的优势、又具备颗粒滤料反冲洗简便特点的方向发展，由此产生了一种新的不对称结构滤料--彗星式纤维滤料。

3 彗星式纤维过滤材料

3.1 构思〔8〕

如前所述，高效滤料应发挥纤维滤料和颗粒滤料的各自优点，具体而言，滤床在过滤时应接近短纤维乱堆滤层的状态，以实现滤床空隙率分布均匀(过滤断面)，无水流短路现象，提高出水水质；而在反洗时滤料应具有颗粒滤料的特点，滤料纤维在水流中散开并相互碰撞，从而清洗彻底。

基于以上分析，本研究设计了一种不对称结构滤料，并将其命名为“彗星式纤维滤料”。这种滤料的特点是一端为松散的纤维丝束，又称“彗尾”，另一端纤维丝束固定在比重较大的“彗核”内。过滤时，比重较大的彗核起到了对纤维丝束的压密作用，同时，由于彗核尺寸较小，对过滤断面空隙率分布的均匀性影响不大，从而提高了滤床的截污能力。反冲洗时，由于彗核和彗尾纤维丝的比重差，彗尾纤维随反冲洗水流而散开并摆动，产生较强的甩曳力，滤料之间的相互碰撞也加剧了纤维在水中所受到的机械作用力，滤料的不规则形状使滤料在反冲洗水流作用下产生旋转，强化了反冲洗时滤料受到的机械作用力，上述几种力的共同作用结果使附着在纤维表面的固体颗粒很容易脱落，从而提高了滤料的洗净度。

彗星式纤维滤料构成的过滤层其空隙率沿滤层高度呈梯度分布，下部滤料压实程度高，空隙率相对较小，易于保证过滤精度，整个滤床空隙率由下至上逐渐增大，滤层空隙率的分布特性将有助于实现高速和高精度过滤。

3.2 构造与规格

本研究试验了七种滤料构型，彗核外接圆直径0.7—6.0mm，丝束直径0.4—4.0mm，彗尾丝束长度7—80mm，经试验发现：

①彗核尺寸(外接圆直径)大于4mm，依丝束直径不同（2—3.5）彗尾存在无法散开的“死区”；

②彗尾长度大于50mm，则经过一段时间运行后，彗尾逐渐团在一起，有成球趋向；

③彗尾长度小于15mm，则滤料纤维在水中的“甩尾”现象不明显。

因此，确定彗星式纤维滤料尺寸为：

φ2.2×0.4—35/40 (彗核直径×丝束直径—彗尾长度)

图6 彗星式纤维滤料

4.运行性能初探

4.1 实验装置

2000年3月，德安公司大榭生产基地建立起一套标准试验系统，采用双池水循环，并投泥来实现连续过滤。试验装置如下：

过滤器规格 (1)不锈钢，Φ800，净高3.3M (2)有机玻璃，Φ230，净高3.3M

滤料型号 DA863-1

水池 2座，每座6×2.83×2=34 M3

泵 防腐泵FS80-65-160，FS80-65-160，FS65-50-160

风机 TSB650-2.05/58.8 kPa

投加混凝剂 聚合氯化铝

投药量 4-8 mg/L

4.2 典型试验结果

(1) 滤速 20 M/h

n 试验条件

设备： 过滤器内径 Φ 800 mm

过滤面积 0.5027 M2

滤料： DA863-1

水源： 自来水＋泥浆

加药系统：药剂名称 聚合氯化铝

加药量 5-8 mg/L

n 试验结果

平均过滤速度（m/h）
平均悬浮物去除率（％）
过滤周期（h）

20
100
16

反冲洗耗水率：1.56%

剩余积泥率： 1.08％

(2)滤速40 M/h

n 试验条件

设备： 过滤器内径 Φ 800 mm

过滤面积 0.5027 M2

滤料： DA863-1

水源： 自来水＋泥浆

加药系统： 药剂名称 聚合氯化铝

加药量 5-8 mg/L

n 试验结果

平均过滤速度（m/h）
平均悬浮物去除率（％）
过滤周期（h）

40
98.9
7

5.彗星式纤维过滤材料的最新进展

相应的，针对上述彗星式纤维过滤材料具有每个慧核固定的纤维数量较少，对过滤不起作用的实心慧核在滤床中所占体积较的缺点，作者设计了由两股或两股以上的纤维丝束构成的滤料，一个慧核带有多股纤维丝束，提高纤维在滤床中所占的体积，从而提高滤床的容积利用率；从生产上讲，相同滤床体积下，改进后的滤料减少了所需单个滤料的数量，这样更加便于生产制造，提高滤料的生产效率。

下图为典型的两种经改进后的滤料形态：

图9 彗星式纤维过滤材料的新构型

6.结语

规格化纤维滤料的发展经历了短纤维原丝乱堆、对称结构纤维滤料成型体、不对称结构纤维滤料成型体三个阶段。彗星式纤维滤料的构思源于将颗粒滤粒与纤维材料的优点结合在一起。初步研究结果表明，该滤料设计新颖，综合技术指标优于常规滤料，值得进一步深入研究。

本研究的试验工作是在浙江德安公司的研究与开发基地完成的，马立峰先生、张复龙先生、王昀先生、傅俊安先生和董爱军先生参加了试验工作，俞清林先生、阮黎波先生和毛建平先生具体负责彗星式纤维过滤材料的试制与生产，俞建德先生提供了新型滤料及过滤技术的生产及试验条件。

④ 过滤水的实验能验证什么

将不溶于水的固体杂质与水分离开。（固一液分离）实验仪器：铁架台、玻璃棒、漏斗、烧杯、滤纸装置图：实验四：水的净化（过滤）实验室过滤装置图生活中过滤简易装置四、实验步骤:一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，不要留有气泡。二低：a.漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘b.漏斗内液面低于滤纸边缘三靠：a.倾倒液体时，烧杯要紧靠玻璃棒b.玻璃棒的末端紧靠三层滤纸处c.漏斗末端紧靠承接滤液的烧杯的内壁分析实验问题：过滤后滤液仍然浑浊的原因可能是哪些？原因：滤纸破损；滤液边缘高于滤纸边缘；器不干净等。办公室卫生管理制度.本制度规定了办公室卫生管理的工作内容和要求及检查与考核。2.此管理制度适用于本公司所有办公室卫生的管理定义1-公共区域：包括办公室走道、会议室、卫生间，每天由行政文员进行清扫;2.个人区域：包括个人办公桌及办公区域由各部门工作人员每天自行清扫。保持公共区域及个人区域地面干净清洁、无污物、污水、浮土,无死角。保持卫生间、洗手池内无污垢，经常保持清洁，毛巾放在固定(或隐蔽)的地方。办公小用品如笔、尺、橡皮榛、订书机、启丁器等，应放在办公桌一侧，要从哪取使用完后放到原位。饮食水机、灯具、打印机、传真机、文具柜等摆放要整齐，保持表面无污垢，无灰尘，蜘蛛网等，办公室内电器线走向要美观，规范，并用护钉固定不可乱搭接临时线。7)新进设备的包装和报废设备以及不用的杂物应按规定的程序及时予以清除。3.个人卫生应注意以下几点：禁止在办公区域抽烟。4)下班后先检查各自办公区域的门窗是否锁好，将一切电源切断后即可离开。办公室门口及窗外不得丢弃废纸、烟头、倾倒剩茶。4.总经理办公室卫生应做到以下几点：保持挂件、画框及其他装饰品表面干净整洁。三、检查及考核每天由领导检查公共区域的环境，如有发现不符合以上要求

⑤ 求鱼池滤水装置设计方案

多放陶瓷环，生化棉就行，佳宝，至尊这些水族品牌有水池专用的过滤器

⑥ 制作一个简易的净化水的装置

制作简易净水器的方法如下：

1、材料，塑料瓶，鹅卵石，细沙，棉花，剪刀，吸管，活性炭（木炭） 。

2、将雪碧瓶子减去底部，同时在雪碧盖子上钻一个孔，孔的大小与吸管的大小相匹配，完成后备用。

3、将纱布用剪刀剪成圆形，圆形的大小与雪碧瓶子的内径相匹配，备用。

4、在雪碧瓶中填充所需物品，就完成了一个简单的净水器。

5、使用时，将浑浊的水从瓶子的上部注入，这样，通过层层过滤，从吸管处流下来的就是清水了。

5、正规的净水器厂家都是采用硬件来进行过滤水的，而且很多厂家都能够获得净水批件批文的。至于制冷制热，微电脑控制的，也是一样。

⑦ 简易净水装置的制作

关于简易净水装置的制作如下：

用剪刀或刀子切掉旧塑料苏打水或果汁瓶的底部。将瓶子倒置放入花瓶或高水杯中。将棉球，布或咖啡过滤器放在瓶子内作为第一层。 第一层应约为一到两英寸厚。

您可以使用家中的回收材料轻松地与孩子一起制作滤水器。这个项目最适合三年级到六年级的孩子，但它适用于所有年龄段。自制滤水器的建和激造大约需要一个小时才能完成。

水过滤器的测试可能需要一个小时到几个小时，具体取决于水滴的速度。通过使用模仿地球水循环的天然材闷指料，孩子们可以了解渗透过程是如何工作的，并创造出一个有效的滤水器。

⑧ 小学科学污水的过滤实验

《水的过滤实验》课堂应用实录
1、提问：通过《水污染》一课的学习，你知道自然界的水是怎样被污染的？污染的水是怎样危害人体健康的？
2、讲解：自然水域的水由于种种原因，混入了各种杂质，其中不溶解于水的杂质，如泥沙、石块……，有溶解于水的杂质，如食盐、各种矿物质……，还有细菌、病毒等。自然水域的水必须经过处理、除去部分或全部的杂质，才能饮用。把不干净的水变成干净的水，叫做水的净化。（板书课题）
（1）观察：每组实验桌上有两杯混浊的水，观察水里有哪些杂质？
（2）学生汇报。（水里有泥沙、木屑、细菌等）
（3）讲解：怎样除去水中的这些杂质？要除去水中比水重的杂质，有一个单间的方法，把水放在容器中静置一会儿，一部分杂质就会沉到水底，这种方法叫沉淀。（板书：沉淀）为了加快沉淀，还可在水中加入明矾，明矾经过溶解后能把水中一些较小的颗粒粘在一起加快沉淀。我国农村，没有用上自来水的地区，就是在水中加入明矾沉淀，使水变得干净些。
（4）演示沉淀实验，边示范边讲解：①加入适量明矾。②用玻璃棒搅拌。③静置，过一会儿观察沉淀后的水有什么变化。
（5）学生实验。（由于静置时间较长，把观察沉淀后水的变化放在过滤实验后进行）
（6）学生观察、讨论：沉淀后的水发生什么变化？（沉淀后的水出现明显的分层现象，上面漂浮着比水轻的杂持质，下面有一层泥沙类杂质，中间的水比较清澈）
（7）小结：沉淀能除去水中什么样的杂质？家里的烧水壶、热水瓶等时间用长了，壁上会有水垢，这就是水中杂质长期沉淀的结果。
（1）讲述：沉淀能除去水中一部分杂质，但并不能完全除去不溶解的杂质。沉淀后的水还会有重量很轻的物体在水中，过滤是一种常用的净化水的方法。
（2）讲解过滤操作方法：
①折：正方形滤纸两次对折成4层的小正方形。
②剪：把滤纸剪成圆形。
③展开：把滤纸展开成圆锥形，大小和漏斗一样。
④湿润滤纸：用滴管取清水，从下往上湿润，滤纸与漏斗之间不能有空隙。
⑤把漏斗放入铁圈，使漏斗玻璃管口尖端紧贴烧杯壁。
⑥玻璃棒顶在三层滤纸处，倾斜成600，把水沿着玻璃棒慢慢地倒入，倒入的污水不能超过滤纸边缘。
（3）学生分组实验，教师巡回指导。
（4）观察、比较并讨论：过滤后滤纸有什么变化？过滤能除去水中什么样的杂质？
（5）小结：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质。
（1）讲述：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质，但不能除去细菌、病毒。要想杀死它们，可以用加热的方法把水烧开，这种方法叫“煮沸”；也可以往水里加漂白粉或氯气等消毒药品。我们把煮沸和加消毒药品的方法统称为“消毒”，其中煮沸是既简单又可靠的消毒方法。
（2）总结水的净化方法。
（3）学生填写课本第23页中的结论。
课后感受大多数学生都能了解到一些最常见的、简便的消毒方法。
三、过滤
1.通过提问 7：如何将水与沉淀分开？进而引出净化方法三：过滤
2.老师讲解及演示滤纸的折叠，PPT强调实验注意点
3.学生自行实验2：过滤，老师指导过程中以不断提问的方式讲述 过滤的基本操作以及注意事项，重点以反复提问来进行强调。
4.实验结束后，让学生比较净化过滤后的水与最初的自然水
5.总结过滤作用
5.提问 8：滤液和未经处理的水有何区别？（由于做过实验，问题难度不大）。并通过提问9：有无其他的方法过滤？从而引出自制过滤器和沙滤
6.学生自行实验3：自制过滤器及沙滤净水
7.比较两者过滤效果
8.通过自制过滤器组成的分析，从而引出活性炭并进行实验4：活性炭净化污水
9.学生自行实验，老师指导，指导过程仍是以问题讲叙过程
10．总结以上滤纸、自制过滤器及活性炭均可过滤

⑨ 自制过滤黄泥水装置图

（1）图中抄a是铁架台，b是烧杯，c是漏斗．
（2）如不使用玻璃棒引流，会造成过滤时液体溅出，甚至会损坏滤纸；漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁，会使液体溅出；
（3）滤纸破损，则混合物就会不经过滤直接进入滤液；待滤液体液面高于滤纸边缘，液态混合物也会从过滤器外侧流下；接滤液的烧杯不干净，滤液也会浑浊；
（4）若改正图中两处错误后，经过滤的液体，仍然浑浊，就要更换一张滤纸，换用干净的烧杯接收滤液．
故答案为：
（1）铁架台；烧杯；漏斗；
（2）无玻璃棒引流；漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁；
（3）滤纸破损；接滤液的烧杯不干净．
（4）更换一张新的滤纸，换用干净的烧杯接收滤液．