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1、课题2 获取安全的饮用水 主题1-呵护生存环境 怎样理解“水是生命之源”这句话? 1我们每天必须喝一定量的水，否则人将不 能存活。 2水在人体内起着调节体温、溶解食物、排 泄废物等作用。 3我们每天食用的粮食、蔬菜、水果，它们 的生长都离不开水。 4日常生活中我们也要用到水，比如洗衣、 洗澡等等。若没有水，世界将是一个肮脏的世界 。 5渔业、牧业、各种动物的生存都离不开水。 一句话，“离开水，万物都不能存活”，没有 水，就没有我们身边的一切 图1-2-1 水 循 环 示 意 图 1、天然水里可能含有哪些物质？ 2、这样的水适合直接饮用吗？ 泥土等不溶性物质 可溶性物质 致病细菌 天然水净化的步
2、骤 1、沉降悬浮物2、杀菌消毒 （1）、沉降悬浮物 天然水的净化步骤 明矾净水原理： KAl（SO4）2.12H20 = K+ + Al3+ + 2SO42- +12 H2O H20 H+ + OH- Al3+能与水中的OH结合成难电离的氢氧化铝，氢氧 化铝在水中形成胶体，它对水中细小的悬浮物有很强 的吸附性，能沉降除去悬浮物，达到净水的目的。 常用的絮凝剂 铝盐、铁盐、镁盐、聚合铝和有机絮凝剂 原理：用强氧化剂或高温杀灭细菌。 方法： 加热煮沸法（少量水） 强氧化剂氧化法（大量水） 常用的杀菌消毒剂 氯气漂白粉 二氧化氯 （2）杀菌消毒 试剂名称 成分特性 氯气 Cl2 漂白粉 二氧化氯 C
3、a(ClO)2 和CaCl2 本身具有强氧化性，在空气中与 二氧化碳和水反应生成易分解的 次氯酸。 ClO2 具有强氧化性，有毒，不易与有 机化合物在光照条件下发生取代 反应。 具有强氧化性，有毒，易与有机 化合物在光照条件下发生取代反 应，与水反应生成次氯酸。 表1-2-2 几种常用的杀菌消毒剂 拓展视野 一种性能优良的净水剂-高铁酸盐 根据给出的信息讨论： 1、高铁酸盐为什么能作净水剂？ 2、高铁酸盐的消毒和净化效果与含氯的消毒剂相比 ，具有哪些优点？ 信息提示： 1、高铁酸盐（Na2FeO4或K2FeO4）能非常有效的杀灭 水中的细菌和病毒。 2、氢氧化铁胶体可以做絮凝剂，除掉水中的悬浮
4、物。 高铁酸盐中的铁显+6价，具有很强的氧化性， 能非常有效的杀灭水中的细菌和病毒，自身被 还原成氢氧化铁，因此还是一种性能优良的无 机絮凝剂，能高效地除去水中的细微悬浮物。 由于它同时具有强的氧化作用和絮凝作用，其 消毒和净化效果优于含氯消毒剂。更为重要的 是，它在对水消毒和净化的整个过程中，不会 引入对人体有害的有机氯等物质。 在洪涝灾区，人们 的生活用水会受到污染 。如果你是支援灾区的 志愿者，请你设计方案 使用廉价的化学试剂将 被污染的水处理成能饮 用的水。 提示：需要除去水中的泥沙、悬浮物、 细菌，并尽量降低水中的Ca2+和Mg2+的浓 度。 学以致用： 自来水处理的主要步骤 沉淀
5、过滤 曝气 消毒 城市自来水的获取 经过以上处理的水基本上可以达 到饮用水的质量标准。 一、目前氯气消毒仍然是自来水消毒的一种主要方 式，出厂时残留的氯气会与水中残留的有机物发生 反应生成对人体有害的氯代有机物。 二、由于自来水从出厂到进入千家万户需要经过很 长的管道运输。在此过程中有可能受到污染，导致 微生物滋生。 我们现在饮用的自来水存在的问题： 使用自来水还应注意如下问题： （1）警惕早晨“死水杀手” 水与金属管壁发生反应，致使金属离子进入水中。 （2）拒绝饮用反复煮沸的水 因为这样的水中亚硝酸盐的浓度过高。 （3）不喝没有完全煮沸的水 经常喝这样的水，患膀胱癌、直肠癌的可能性增加 21
6、%-38%。 饮用水.flv 二、硬水的软化二、硬水的软化 硬水的软化 ： 除去或减少天然水中的Ca2+、Mg2+等 的过程。 硬水： 溶有较多Ca2+、Mg2+的水 软水： 溶有少量或不含Ca2+、Mg2+的水 Ca2+、Mg2+在水中的存在形式 碳酸氢钙、碳酸氢镁硫酸盐、氯化物 硬水的危害 不宜饮用 不利于洗涤 不能做锅炉用水 3、硬水软化的方法 加热法 药剂法 Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 +H2O Mg(HCO3)2 = MgCO3 + CO2 +H2O 向硬水中加入生石灰，纯碱等 Ca(HCO3)2 + Ca(OH) 2 = 2CaCO3 + 2H2O Mg(HCO
7、3)2+2Ca(OH) 2=Mg(OH)2 +2CaCO3+ 2H2O MgCl2+Ca(OH) 2 = Mg(OH)2 +CaCl2 CaCl2+Na2CO3 = CaCO3 +2NaCl 离子交换法：是采用离子交换剂软化水的 一种方法。 阳离子交换剂 阴离子交换剂 2NaR+Ca2+ = CaR2 +2Na+ 2NaR+Mg2+ = MgR2 +2Na+ 软化水的离子交换器 离子交换剂的再生： 一般的再生方法是让高浓度的NaCl溶液通过离子交换剂， 用Na+把离子交换剂吸附的Ca2+、Mg2+置换出来，从而恢 复离子交换剂软化硬水的能力。 三、纯净水的制取方法 电渗析法 离子交换法 反渗透
8、法 蒸馏法 由普通饮用水制取纯净水的过程主要是除 去离子的过程 生活指南 思考：可以用纯净水代替自来水长期饮用吗？ 不宜长期饮用纯净水 在清除水中有害杂质得到纯净水的同时，也除去了 水中的微量元素。现已证实，天然水中含有的微量 元素是人体所必需的。有的微量元素（如硒）很难 从食物中摄取，而主要是从水中得到。长期饮用纯 净水，有可能引起一些微量元素缺乏症。中国消费 者协会也已正式发布消费警示，提醒少年儿童和老 年人不宜长期饮用纯净水。 矿泉水中含有一定的微量元素，对人体的 新陈代谢有促进作用。但是，矿泉水中微 量元素含量比较单一，并不能为人体提供 全面、均衡的矿物质。经常饮用，会导致 某些元素过
9、量，并在血液、细胞中沉积， 致使微量元素代谢失调，增加肾脏负担， 易产生肾结石、尿道结石和胆结石等。 思考:矿泉水适宜长期饮用吗？ 纯净水 矿物质水 天然矿泉水 1、水污染源 工业废水 生活污水农田排水 降雨淋洗将大气中的污染物和堆积 在地上的垃圾污染物冲入水中 四、污水治理与环境保护 几种重要的水污染 （1）地下水污染：（2）海水污染 （3）水体富营养化（富营养化的直接后果的造成大量的鱼类的 死亡，另外对工业、生活、灌溉用水都有不利的影响。） （4）赤潮（赤潮不仅给海洋环境、海洋渔业和海水养殖 业造成严重危害，而且对人类健康甚至生命都有影响。 ） 2、污水的处理方法 物理方法 生物方法 化学方法：氧化法中和法 还原法 化学沉淀法 3、城市污水处理厂活性污泥法二级处理 工艺
