飲用水凈化與消毒

1、飲用水凈化與消毒,教學(xué)目標(biāo),通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求了解集中式供水的凈化處理工藝流程，熟悉飲用水常用消毒方法，掌握飲用水氯化消毒的評價指標(biāo)、檢測方法和評價,基本理論,天然水源暴露于環(huán)境中易受到污染，往往不能滿足飲用水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求，因而集中式供水的水源水需要經(jīng)過凈化消毒處理方能飲用,生活飲用水的給水方式有兩種，即集中式給水和分散式給水。 集中式給水是指由水源集中取水，然后對水進(jìn)行凈化和消毒，并通過輸水管和配水管網(wǎng)送到給水站和用戶。通常稱自來水。 分散式給水是指居民分散地直接從水源取水，如井水、河水、泉水等。 水源水往往不能滿足飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，因而需要處理,集中式給水流程示意圖,飲水的凈化和

2、消毒 飲用水的凈化包括混凝沉淀和過濾，其目的是降低水中的懸浮物質(zhì)和膠體顆粒，清除水中可能存在的原蟲包囊以及大大降低水中微生物含量,飲水的凈化和消毒 消毒的目的是殺滅病原體，以防止介水傳染病的發(fā)生和流行。 地面水的常規(guī)處理是混凝沉淀、過濾和消毒，地下水如果水質(zhì)較好，僅需消毒處理,混凝沉淀 天然水中常含有各種懸浮物和膠體物質(zhì)，由于重力作用某些懸浮物可以下沉，使水渾濁度降低，稱為自然沉淀。但天然水中的細(xì)小懸浮物，特別是膠體顆粒，難以用自然沉淀的方法去除，因此需加混凝劑進(jìn)行混凝沉淀（coagulative precipitation）。常用的混凝劑有金屬鹽類和高分子兩類，前者如硫酸鋁、三氯化鐵和硫酸亞

3、鐵，后者如聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺等,有機(jī)懸浮物 + 混凝劑 混 中 吸 凝聚、絮凝 沉 陰性電荷膠體 合 和 附 絮狀物(礬花) 降,混凝沉淀池,沉淀池,二）過濾 過濾（filtration）是指渾水通過石英砂等濾料層，以截留水中懸浮雜質(zhì)和微生物等的凈水過程。過濾凈水的原理如下： 1.篩除作用 水通過濾料時，比濾層孔隙大的顆粒被阻留，隨著阻留顆粒的增多，濾層孔隙愈來愈小，較小的顆粒也會被阻留。 2.沉淀作用 水中懸浮顆粒由于重力作用沉淀在濾料表面。此外，比重較大的顆粒隨水流動，還會因慣性作用直接碰撞而降落到濾料表面。 3.接觸凝聚作用 未被沉淀去除的細(xì)小絮凝體或脫穩(wěn)顆粒，當(dāng)它們接近濾料顆粒表面

4、時，會產(chǎn)生接觸吸附，當(dāng)濾料吸附絮凝體后，其接觸凝聚作用會加強(qiáng),13,出水,進(jìn)水,濁度5,三）消毒 飲水消毒（disinfection）方法可分物理消毒法和化學(xué)消毒法，前者如煮沸、紫外線、超聲波等；后者如用氯、二氧化氯和臭氧等進(jìn)行消毒，其中應(yīng)用最廣的是氯化消毒,1.氯化消毒 飲水的氯化消毒（chlorination）是指用氯或氯制劑進(jìn)行飲水消毒的一種方法。氯制劑有漂白粉和漂白粉精等，凡含氯化合物中氯的價數(shù)大于-1者稱為有效氯，其具有殺菌作用。許多氯制劑如氯胺、二氧化氯等的消毒也屬于氯化消毒，但在公共給水中，氯化消毒一詞主要是指用液氯或漂白粉對飲水進(jìn)行的消毒,氯消毒原理： 氯消毒原理在于氯或漂白粉

5、在水中水解產(chǎn)生次氯酸， 次氯酸不荷電，易于穿過細(xì)胞壁； 是一種強(qiáng)氧化劑，能損害細(xì)胞膜，使其通透性增加，使細(xì)胞內(nèi)容物如蛋白質(zhì)、RNA和DNA 漏出， 能干擾多種酶系統(tǒng)，從而使細(xì)胞死亡，氯對病毒的核酸有致死性損害,自來水廠的工人正在給水消毒,2.臭氧消毒 臭氧是極強(qiáng)的氧化劑，它在水中的溶解度大約比氧大13倍，因其極不穩(wěn)定，需臨時制備立即投入水中。 其優(yōu)點(diǎn)是: 用量少，消毒效果比氯氣和二氧化氯好； 接觸時間短； pH值適應(yīng)范圍寬； 不影響水的感官性狀，不產(chǎn)生三鹵甲烷；有除臭、色、鐵、酚等多種作用,2.臭氧消毒 其缺點(diǎn)是: 技術(shù)要求高，投資費(fèi)用大； 缺乏剩余消毒劑，因而需用第二消毒劑，否則可引起細(xì)菌后生長。 目前，包括北京市在內(nèi)的世界許多城市水廠在水處理中采用臭氧消毒的方法,臭氧消毒直飲機(jī),純凈水,游泳池,訓(xùn)練一 飲用水凈化和消毒處理工藝流程討論 (觀看錄象,問題討論,1.選擇水源有何衛(wèi)生學(xué)要求？可采取哪些取水方式？ 2.描述飲用水凈化消毒的工藝流程。請各舉一例影片中使用了的混