饮用水净化与消毒.ppt

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1、 教学目标教学目标 通过实验教学，要求了解集中式供水通过实验教学，要求了解集中式供水的净化处理工艺流程，熟悉饮用水常用的净化处理工艺流程，熟悉饮用水常用消毒方法，掌握饮用水氯化消毒的评价消毒方法，掌握饮用水氯化消毒的评价指标、检测方法和评价。指标、检测方法和评价。基本理论基本理论 天然水源暴露于环境中易受到污染，天然水源暴露于环境中易受到污染，往往不能满足饮用水水质卫生标准的要求，往往不能满足饮用水水质卫生标准的要求，因而集中式供水的水源水需要经过净化消因而集中式供水的水源水需要经过净化消毒处理方能饮用。毒处理方能饮用。生生活活饮饮用用水水的的给给水水方方式式有有两两种种，即即集集中中式式给给

2、水水和分散式给水。和分散式给水。集集中中式式给给水水是是指指由由水水源源集集中中取取水水，然然后后对对水水进进行行净净化化和和消消毒毒，并并通通过过输输水水管管和和配配水水管管网网送送到到给水站和用户。通常称自来水。给水站和用户。通常称自来水。分分散散式式给给水水是是指指居居民民分分散散地地直直接接从从水水源源取取水水，如井水、河水、泉水等。如井水、河水、泉水等。水源水往往不能满足饮用水水质标准的要求，因而需水源水往往不能满足饮用水水质标准的要求，因而需要处理。要处理。取水取水水源水源选择取水构筑取水构筑水水处理理净化化混凝沉淀混凝沉淀混凝混凝剂过滤消毒消毒氯化消毒化消毒氯配水配水配水管网配水

3、管网余余氯用用户末梢余末梢余氯集中式集中式给水流程示意水流程示意图饮水的净化和消毒饮水的净化和消毒 饮饮用用水水的的净净化化包包括括混混凝凝沉沉淀淀和和过过滤滤，其其目目的的是是降降低低水水中中的的悬悬浮浮物物质质和和胶胶体体颗颗粒粒，清清除除水水中中可可能能存在存在的原虫包囊以及大大降低水中微生物含量。的原虫包囊以及大大降低水中微生物含量。水的水的净化化沉淀沉淀自然沉淀自然沉淀(如如进水河或水河或输水渠道水渠道)混凝沉淀混凝沉淀过滤特殊特殊处理理*(如除臭、除味、除如除臭、除味、除铁、淡化等、淡化等)饮水的净化和消毒饮水的净化和消毒 消消毒毒的的目目的的是是杀杀灭灭病病原原体体，以以防防止止

4、介介水水传传染染病的发生和流行。病的发生和流行。地面水的常规处理是混凝沉淀、过滤和消毒，地面水的常规处理是混凝沉淀、过滤和消毒，地下水如果水质较好，仅需消毒处理。地下水如果水质较好，仅需消毒处理。（）混凝沉淀（）混凝沉淀 天天然然水水中中常常含含有有各各种种悬悬浮浮物物和和胶胶体体物物质质，由由于于重重力力作作用用某某些些悬悬浮浮物物可可以以下下沉沉，使使水水浑浑浊浊度度降降低低，称称为为自自然然沉沉淀淀。但但天天然然水水中中的的细细小小悬悬浮浮物物，特特别别是是胶胶体体颗颗粒粒，难难以以用用自自然然沉沉淀淀的的方方法法去去除除，因因此此需需加加混混凝凝剂剂进进行行混混凝凝沉沉淀淀（coagu

5、lative precipitation）。常常用用的的混混凝凝剂剂有有金金属属盐盐类类和和高高分分子子两两类类，前前者者如如硫硫酸酸铝铝、三三氯氯化化铁铁和和硫硫酸酸亚亚铁铁，后后者者如如聚聚合合氯氯化化铝铝和和聚聚丙丙烯烯酰酰胺等。胺等。有机有机悬浮物浮物 +混凝混凝剂 混混 中中 吸吸 凝聚、絮凝凝聚、絮凝 沉沉 阴性阴性电荷胶体荷胶体 合合 和和 附附 絮状物絮状物(矾花花)降降混凝沉淀池混凝沉淀池沉淀池沉淀池（二）过滤（二）过滤 过过滤滤（filtration）是是指指浑浑水水通通过过石石英英砂砂等等滤滤料料层层，以以截截留留水中悬浮杂质和微生物等的净水过程。过滤净水的原理如下：水中

6、悬浮杂质和微生物等的净水过程。过滤净水的原理如下：1.筛筛除除作作用用 水水通通过过滤滤料料时时，比比滤滤层层孔孔隙隙大大的的颗颗粒粒被被阻阻留留，随随着着阻阻留留颗颗粒粒的的增增多多，滤滤层层孔孔隙隙愈愈来来愈愈小小，较较小小的的颗颗粒粒也也会会被被阻留。阻留。2.沉沉淀淀作作用用 水水中中悬悬浮浮颗颗粒粒由由于于重重力力作作用用沉沉淀淀在在滤滤料料表表面面。此此外外，比比重重较较大大的的颗颗粒粒随随水水流流动动，还还会会因因惯惯性性作作用用直直接接碰碰撞撞而而降落到滤料表面。降落到滤料表面。3.接触凝聚作用接触凝聚作用 未被沉淀去除的细小絮凝体或脱稳颗粒，未被沉淀去除的细小絮凝体或脱稳颗粒

7、，当它们接近滤料颗粒表面时，会产生接触吸附，当滤料吸附絮当它们接近滤料颗粒表面时，会产生接触吸附，当滤料吸附絮凝体后，其接触凝聚作用会加强。凝体后，其接触凝聚作用会加强。13 出水出水 进水水 浊度度5（三）消毒（三）消毒 饮饮水水消消毒毒（disinfection）方方法法可可分分物物理理消消毒毒法法和和化化学学消消毒毒法法，前前者者如如煮煮沸沸、紫紫外外线线、超超声声波波等等；后后者者如如用用氯氯、二二氧氧化化氯氯和和臭臭氧氧等等进进行行消毒，其中应用最广的是氯化消毒。消毒，其中应用最广的是氯化消毒。1.氯化消毒氯化消毒 饮水的饮水的氯化消毒（氯化消毒（chlorination）是指用氯或

8、氯是指用氯或氯制剂进行饮水消毒的一种方法。氯制剂有漂白粉和制剂进行饮水消毒的一种方法。氯制剂有漂白粉和漂白粉精等，凡含氯化合物中氯的漂白粉精等，凡含氯化合物中氯的价数大于价数大于-1者称者称为为有效氯有效氯，其具有杀菌作用。许多氯制剂如氯胺、，其具有杀菌作用。许多氯制剂如氯胺、二氧化氯等的消毒也属于氯化消毒，但在公共给水二氧化氯等的消毒也属于氯化消毒，但在公共给水中，氯化消毒一词主要是指用液氯或漂白粉对饮水中，氯化消毒一词主要是指用液氯或漂白粉对饮水进行的消毒。进行的消毒。氯消毒原理：氯消毒原理：氯消毒原理在于氯或漂白粉在水中水解产生氯消毒原理在于氯或漂白粉在水中水解产生次氯酸次氯酸，次氯酸不

9、荷电，易于穿过细胞壁；次氯酸不荷电，易于穿过细胞壁；是一种强氧化剂，能损害细胞膜，使其通透性增加，是一种强氧化剂，能损害细胞膜，使其通透性增加，使细胞内容物如蛋白质、使细胞内容物如蛋白质、RNA和和DNA 漏出，漏出，能干扰多种酶系统，从而使细胞死亡，氯对病毒的核能干扰多种酶系统，从而使细胞死亡，氯对病毒的核酸有致死性损害。酸有致死性损害。自来水厂的工人正在给水消毒自来水厂的工人正在给水消毒2.臭氧消毒臭氧消毒 臭臭氧氧是是极极强强的的氧氧化化剂剂，它它在在水水中中的的溶溶解解度度大大约约比比氧氧大大13倍，因其极不稳定，需临时制备立即投入水中。倍，因其极不稳定，需临时制备立即投入水中。其其优

10、点优点是是:a)用量少，消毒效果比氯气和二氧化氯好；用量少，消毒效果比氯气和二氧化氯好；b)接触时间短；接触时间短；c)pH值适应范围宽；值适应范围宽；d)不不影影响响水水的的感感官官性性状状，不不产产生生三三卤卤甲甲烷烷；有有除除臭臭、色色、铁铁、酚等多种作用。酚等多种作用。2.臭氧消毒臭氧消毒 其其缺点缺点是是:a)技术要求高，投资费用大；技术要求高，投资费用大；b)缺缺乏乏剩剩余余消消毒毒剂剂，因因而而需需用用第第二二消消毒毒剂剂，否否则可引起细菌后生长。则可引起细菌后生长。目前，包括北京市在内的世界许多城市目前，包括北京市在内的世界许多城市水厂在水处理中采用臭氧消毒的方法水厂在水处理中

11、采用臭氧消毒的方法 臭氧消毒直饮机臭氧消毒直饮机纯净水纯净水游泳池游泳池 问题讨论问题讨论 1.1.选择水源有何卫生学要求？可采取哪些取水方式？选择水源有何卫生学要求？可采取哪些取水方式？2.2.描述饮用水净化消毒的工艺流程。请各举一例影片描述饮用水净化消毒的工艺流程。请各举一例影片中使用了的混凝剂、助凝剂？中使用了的混凝剂、助凝剂？3.3.影片中使用了什么沉淀装置？沉淀装置还有哪些类影片中使用了什么沉淀装置？沉淀装置还有哪些类型？型？4.4.影片中使用了什么过滤设备，举一例？影片中使用了什么过滤设备，举一例？5.5.影片中使用了什么消毒法？其它还有哪些消毒法，影片中使用了什么消毒法？其它还有哪些消毒法，各自有何优缺点？各自有何优缺点？