克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文）
5616NTU的选矿废水经处理后的透射比和出水率的变化情况规律。
试验将PAC加量、PAM加量、pH值和沉降时间作为4个因素，选取4个水平如表3-2。
表3-2选矿废水处理的因素水平表
水平 1 2 3 4 PAC加量（A） PAM加量（B） 22ml 18ml 16ml 20ml 0.3ml 0.4ml 0.5ml 0.6ml PH值（C） 0.6 0.8 0.5 0.7 沉降时间（D） 5 10 6.7 9 空白（E） 按L16(45)正交表（见表3-3）进行正交实验方案设计，考察各因素对选矿废水处理后透射比和出水率的影响，从中优选出最佳处理污水工艺条件。
按L16(45)正交表设计方案，实施实验。在每个设计条件下，分别进行三次平行实验选取平均值作为最终的透射比和出水率，以此减少选矿废水稳定性以及操作上的误差给实验带来的影响。实验具体结果列于表3-3。
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表3-3正交试验表
试验号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 A 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 4 B 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 C 1 2 3 4 2 1 4 3 3 4 1 2 4 3 2 1 D 1 2 3 4 3 4 1 2 4 3 2 1 2 1 4 3 E 1 2 3 4 4 3 2 1 2 1 4 3 3 4 1 2 透射比/% 43.1 53.6 47.4 53.5 31.6 25 46.5 52.1 43.1 39.1 39.8 46.8 51.6 49.5 48.5 14.3 出水率/% 65 72.5 68.9 75 7.5 41.2 76.2 76.2 71.2 40 65 77.5 57.5 75 67.5 2.5 根据实验结果，分别采用直观分析和方差分析两种分析方法对数据进行分析， 以此找到
最佳的实验条件。
3.2.2.1 直观分析法 1、计算透射比K值
K1=Y1+Y2+Y3+Y4=43.1+53.6+47.4+53.5=197.6； K2=Y5+Y6+Y7+Y8=31.6+25+46.5+52.1=155.2； K3=Y9+Y10+Y11+Y12=43.1+39.1+39.8+46.8=168.8；
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A A A
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K4=Y13+Y14+Y15+Y16=51.6+49.5+48.5+14.3=163.9； 同理:
K1=169.4；K2=167.2；K3=182.2； K4=166.7； K1=122.2；K2=180.5；K3=192.1； K4=190.7； K1=185.9；K2=197.1；K3=132.4； K4=170.1； K1=182.8；K2=157.5；K3=170.8； K4=174.4； 2、计算出水率K值
K1=Y1+Y2+Y3+Y4=65.0+72.5+68.8+75.0=281.25； K2=Y5+Y6+Y7+Y8=7.5+41.3+76.3+76.3=201.25； K3=Y9+Y10+Y11+Y12=71.3+40.0+65.0+77.5=253.75； K4=Y13+Y14+Y15+Y16=57.5+75.0+67.5+2.5=202.5； 同理:
K1=201.25；K2=228.75；K3= 277.5；K4=231.25； K1=173.75；K2=225 K3=291.25；K4=248.75； K1=293.75；K2=271.25；K3=118.75；K4=255； K1=248.75；K2=222.5； K3=245； K4=222.5； 3、计算透射比k值
根据公式：k=K/4 可以求得：
K1
A E
E
E
E
D
D
D
D
C
C
C
C
B
B
B
B
A A A A E
E
E
E
D
D
D
D
C
C
C
C
B
B
B
B
A
=49.4； k2=38.8； k3=42.2； k4=40.975；
B
B
B
C
C
C
A A A
k1=42.35；k2=41.8； k3=45.55；k4=41.675； k1=30.55；k2=45.13；k3=48.03；k4=47.675； k1=46.48；k2=49.28; k3=33.1； k4=42.525； k1=45.7； k2=39.38; k3=42.7； k4=43.6； 4、计算出水率k值
根据公式：k=K/4 可以求得：
K1
A E
E
E
E
D
D
D
D
C
B
=70.3125； k2=50.3125； k3=63.4375； k4=50.625；
B
B
B
C
C
C
A A A
k1=50.3125； k2=57.1875； k3=69.375； k4=57.8125； k1=43.4375； k2=56.25； k3=72.8125； k4=62.1875； k1=73.4375； k2=67.8125； k3=29.6875； k4=63.75； k1=62.1875； k2=55.625； k3=61.25； k4=55.625； 5、计算透射比极差R
RA=1/4×(197.6-155.2)=10.6；
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E
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E
E
D
D
D
D
C
B
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RB=1/4×(182.2-166.7)=3.875； RC=1/4×(192.1-122.2)=17.475； RD=1/4×(197.1-132.4)=16.175； RE=1/4×(182.8-157.5)=6.325； 6、计算出水率极差R
RA=1/4×(281.25- 201.25)= 20； RB=1/4×(277.5- 201.25)= 19.0625； RC=1/4×291.25- 173.75)= 29.375； RD=1/4×(293.75- 118.75)= 43.75； RE=1/4×(248.75- 222.5)= 6.5625；
上述数据处理结果（透射比）分别列于表3-4中，根据各因素的极差值大小可知，pH值是影响处理污水透射比的主要因素，其余依次是：沉降时间，PAC加量，PAM加量。各影响因素的主次次序依次是：C＞D＞A＞B，即:pH值>沉降时间> PAC加量> PAM加量。根据K值变化趋势分析，较好的工艺条件可能是A1B3C3D2，即：PAC加量22ml，PAM加量0.5mL,pH值6.7，沉降时间5min。
表3-4选矿废水处理后的试验方案及试验结果分析（透射比）
试验号 k1 k2 k3 k4 极差R A 49.4 38.8 42.2 40.975 10.6 B 42.35 41.8 45.55 41.675 3.875 C 30.55 45.125 48.025 47.675 17.475 D 46.475 49.275 33.1 42.525 16.175 E 45.7 39.375 42.7 43.6 6.325 上述数据处理结果（出水率）分别列于表3-5中，根据各因素的极差值大小可知，沉降时间是影响出水率的主要因素，其余依次是：pH值，PAC加量，PAM加量。各影响因素的主次次序依次是：D＞C＞A＞B，即:沉降时间>pH值>PAC加量>PAM加量。根据K值变化趋势分析，较好的工艺条件可能是A1B3C3D1，即：PAC加量22ml，PAM加量0.5mL,pH值6.7，沉降时间7min。
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表3-5 选矿废水处理后的试验方案及试验结果分析（出水率）
试验号 k1 k2 k3 k4 极差R A 70.3125 50.3125 63.4375 50.625 20 B 50.3125 57.1875 69.375 57.8125 19.0625 C 43.4375 56.25 72.8125 62.1875 29.375 D 73.4375 67.8125 29.6875 63.75 43.75 E 62.1875 55.625 61.25 55.625 6.5625 通过比较上述数据可知，透射比和出水率较好的工艺条件几乎相同，只是沉降时间前后相差2min，而且处理污水率沉降5min与沉降7min的出水率相差不大，综合考虑选择沉降5min，即A1B3C3D2。
3.2.2.2 方差分析法
直观分析法可以用每一种因素在各水平上实验值的平均数，考察此因素对实验结果的影响。但是想判断哪个因素对实验结果影响显著，哪个因素对实验结果影响不显著直观分析法无法确定，而要用方差分析法。
方差分析计算如下： 1、透射比的方差分析
QA=( K1- k2)2+( K1- k3)2+( K1- k4)2+( k2- k3)2+( k2- k4)2+( k3- k4)2=252.9719； 同理：
QB=40.09188； QC=826.1069；QD =598.3569；QE =83.13188，将以上数据列于表3-6。
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