第三章化学处理课件

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1、第第第第 三三三三 章章章章 化化化化 学学学学 处处处处 理理理理第一节第一节 绪论绪论第二节第二节 混凝混凝第三节第三节 消毒消毒水处理化学法的历史水处理化学法的历史公元前公元前公元前公元前2000200020002000年：加热、暴晒或年：加热、暴晒或年：加热、暴晒或年：加热、暴晒或“将加热的铁浸入水将加热的铁浸入水将加热的铁浸入水将加热的铁浸入水中中中中”等方法净水等方法净水等方法净水等方法净水公元前公元前公元前公元前1000100010001000年年年年 ：开始使用明矾：开始使用明矾：开始使用明矾：开始使用明矾( ( ( (硫酸铝与硫酸钾的硫酸铝与硫酸钾的硫酸铝与硫酸钾的硫酸铝与硫

2、酸钾的复盐复盐复盐复盐) ) ) )净水净水净水净水18 18 18 18 世纪后期世纪后期世纪后期世纪后期 ：使用明矾和硫酸铝进行水的预处理：使用明矾和硫酸铝进行水的预处理：使用明矾和硫酸铝进行水的预处理：使用明矾和硫酸铝进行水的预处理19191919世纪末世纪末世纪末世纪末 ：化学处理法开始用于工业污水：化学处理法开始用于工业污水：化学处理法开始用于工业污水：化学处理法开始用于工业污水1950s1950s1950s1950s：发展了高分子混凝剂：发展了高分子混凝剂：发展了高分子混凝剂：发展了高分子混凝剂1960s1960s1960s1960s：开始使用阴离子和非离子混凝剂：开始使用阴离子和

3、非离子混凝剂：开始使用阴离子和非离子混凝剂：开始使用阴离子和非离子混凝剂 1970s1970s1970s1970s：阳离子高分子混凝剂开始用于污泥脱水：阳离子高分子混凝剂开始用于污泥脱水：阳离子高分子混凝剂开始用于污泥脱水：阳离子高分子混凝剂开始用于污泥脱水概述概述应用一：去除悬浮性物质（应用一：去除悬浮性物质（应用一：去除悬浮性物质（应用一：去除悬浮性物质（SSSSSSSS）概述概述应用二：污泥脱水应用二：污泥脱水应用二：污泥脱水应用二：污泥脱水概述概述水处理化学品行业发展水处理化学品行业发展 主要类型主要类型主要类型主要类型: : 生活污水生活污水生活污水生活污水/ /工业水工业水工业水工

4、业水/ /工业污水的预处理工业污水的预处理工业污水的预处理工业污水的预处理 混凝剂混凝剂混凝剂混凝剂( (全国每年全国每年全国每年全国每年150150万吨万吨万吨万吨, , 特点特点特点特点: :量大量大量大量大, ,利润低利润低利润低利润低; ;以量发展以量发展以量发展以量发展) ) 絮凝剂絮凝剂絮凝剂絮凝剂( (全国全国全国全国2020万吨左右万吨左右万吨左右万吨左右, , 特点特点特点特点: :量小量小量小量小, ,利润高利润高利润高利润高) ) 工业水处理工业水处理工业水处理工业水处理( (全国全国全国全国1010万吨万吨万吨万吨, ,量大量大量大量大, ,利润高利润高利润高利润高,

5、,产品服务要求高产品服务要求高产品服务要求高产品服务要求高) ) 杀菌剂杀菌剂杀菌剂杀菌剂 缓蚀剂缓蚀剂缓蚀剂缓蚀剂 分散剂分散剂分散剂分散剂 其他辅助水处理药剂其他辅助水处理药剂其他辅助水处理药剂其他辅助水处理药剂概述概述无机物无机物难降解溶解性有机物难降解溶解性有机物胶体物质胶体物质化学方法处理对象化学方法处理对象化学方法处理对象化学方法处理对象易降解的有机物易降解的有机物 ？概述概述第二节第二节第二节第二节 化学混凝法化学混凝法化学混凝法化学混凝法 一、混凝原理一、混凝原理化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象： 微小的悬浮物和胶体物质微小的悬浮物

6、和胶体物质微小的悬浮物和胶体物质微小的悬浮物和胶体物质大颗粒大颗粒大颗粒大颗粒重力作用下重力作用下重力作用下重力作用下微小颗粒微小颗粒微小颗粒微小颗粒与胶体与胶体与胶体与胶体静置数十小时静置数十小时静置数十小时静置数十小时不下沉不下沉不下沉不下沉第二节第二节第二节第二节 化学混凝法化学混凝法化学混凝法化学混凝法一、混凝原理一、混凝原理化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象：化学混凝的处理对象： 微小的悬浮物和胶体物质微小的悬浮物和胶体物质微小的悬浮物和胶体物质微小的悬浮物和胶体物质大颗粒大颗粒大颗粒大颗粒重力作用下重力作用下重力作用下重力作用下微小颗粒微小颗粒微小颗粒微小颗

7、粒与胶体与胶体与胶体与胶体静置数十小时静置数十小时静置数十小时静置数十小时不下沉不下沉不下沉不下沉具有稳定性具有稳定性！Why?胶体的特性光学性质对光线有散射/吸收和反射作用力学性质不规则的布朗运动是其不下沉的一个原因表面性能胶体颗粒尺寸小，单位质量（体积）的胶体所具有的比表面积巨大，表面能也很大，有强烈的水化和吸附能力电动性能颗粒带电，在外加电场作用下，可朝一个方向运动胶体颗粒稳定性原因:布朗运动静电斥力水化作用1 1 1 1、胶体的稳定性、胶体的稳定性、胶体的稳定性、胶体的稳定性电位离子电位离子电位离子电位离子双电层双电层双电层双电层固定的固定的固定的固定的离子层离子层离子层离子层扩散层扩

8、散层扩散层扩散层滑动面滑动面滑动面滑动面胶体带电的原因胶体带电的原因胶体颗粒表面对溶液中离子的吸附胶体颗粒表面对溶液中离子的吸附胶体颗粒表面的溶解胶体颗粒表面的溶解胶体颗粒表面分子的电离胶体颗粒表面分子的电离滑动面以内为滑动面以内为 “胶粒胶粒”胶体的双电层结构胶体的双电层结构 电动电位电动电位电动电位电动电位电位电位电位电位电位值的大小是胶粒带电程度的标志电位值的大小是胶粒带电程度的标志电位的符号标志胶粒带电的性质电位的符号标志胶粒带电的性质（即电荷的正负）（即电荷的正负）电位值的大小还可以反映扩散层的厚电位值的大小还可以反映扩散层的厚度。度。值增大，则扩散层变厚；反之，则值增大，则扩散层变

9、厚；反之，则扩散层变薄。扩散层变薄。 溶液溶液溶液溶液电位差电位差电位差电位差电位离子电位离子电位离子电位离子 总电位总电位总电位总电位电位电位电位电位胶体表面电位与稳定性关系胶体表面电位与稳定性关系胶体表面电位与稳定性关系胶体表面电位与稳定性关系 胶粒在水中：胶粒在水中：胶粒间的静电斥力胶粒间的静电斥力胶粒间的静电斥力胶粒间的静电斥力电位电位电位电位布朗运动布朗运动布朗运动布朗运动范德华力引力范德华力引力范德华力引力范德华力引力 F F与距离的平方成反比与距离的平方成反比与距离的平方成反比与距离的平方成反比大大大大小小小小距离距离距离距离不足以拉近距离使不足以拉近距离使不足以拉近距离使不足以

10、拉近距离使F F发生作用发生作用发生作用发生作用胶胶胶胶粒粒粒粒长长长长期期期期稳稳稳稳定定定定！范德华力引力范德华力引力范德华力引力范德华力引力 F F 水化膜水化膜影响影响影响影响凝聚凝聚由于颗粒带电由于颗粒带电插播：插播：混凝过程的两个重要作用：混凝过程的两个重要作用：使水中原有的离散微粒首先具有粘附在固体颗粒上的性质 凝聚（凝聚（coagulation）使这些具有粘附性的离散微粒能够粘结成絮体 絮凝（絮凝（flocculation）脱稳方法投加电解质压缩扩散层，减小胶粒之间压缩扩散层，减小胶粒之间的间距，以至于降低的间距，以至于降低电位，使颗粒之间电位，使颗粒之间聚结（所投电解质反离子

11、价数越高，脱稳聚结（所投电解质反离子价数越高，脱稳效果越好）效果越好）投加带相反电荷的胶体投加高分子絮凝剂（吸附架桥） 2 2混混凝凝原原理理How?实现凝聚实现凝聚 电位电位电位电位凝聚发生凝聚发生凝聚发生凝聚发生 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +扩散层的扩散层的扩散层的扩散层的+ + 离子浓度离子浓度离子浓度离子浓度电位电位电位电位+ +离子浓度差离子浓度差离子浓度差离子浓度差投加铁盐或铝盐混凝剂投加铁盐或铝盐混凝

12、剂投加铁盐或铝盐混凝剂投加铁盐或铝盐混凝剂 当投加的混凝剂的浓度达到一定程度当投加的混凝剂的浓度达到一定程度当投加的混凝剂的浓度达到一定程度当投加的混凝剂的浓度达到一定程度电位电位电位电位等电点状态等电点状态等电点状态等电点状态！胶粒间的静电斥力消失，胶粒最容易发生聚结胶粒间的静电斥力消失，胶粒最容易发生聚结胶粒间的静电斥力消失，胶粒最容易发生聚结胶粒间的静电斥力消失，胶粒最容易发生聚结布朗运动的动能布朗运动的动能布朗运动的动能布朗运动的动能 胶粒间排斥的能量胶粒间排斥的能量胶粒间排斥的能量胶粒间排斥的能量胶粒间产生明显的聚结胶粒间产生明显的聚结胶粒间产生明显的聚结胶粒间产生明显的聚结电位电位

13、电位电位临临临临界界界界电电电电位位位位混凝机理混凝机理压缩双电层压缩双电层吸附架桥吸附架桥沉淀物网捕沉淀物网捕 压缩双电层作用压缩双电层作用混凝的原理之一混凝的原理之一 胶粒脱稳胶粒脱稳电位电位电位电位胶粒失去稳定性胶粒失去稳定性胶粒失去稳定性胶粒失去稳定性过程过程过程过程相互凝结相互凝结相互凝结相互凝结凝凝 聚聚压缩双电层示意图压缩双电层示意图吸附反离子中和所带吸附反离子中和所带电荷，减少了静电斥电荷，减少了静电斥力，降低了力，降低了 电位电位 三价的铝盐或铁盐三价的铝盐或铁盐溶于溶于溶于溶于水后水后水后水后线性结构的高分子聚合物线性结构的高分子聚合物线性结构的高分子聚合物线性结构的高分子

14、聚合物水解水解水解水解缩聚缩聚缩聚缩聚高分子聚合物高分子聚合物高分子聚合物高分子聚合物胶粒胶粒胶粒胶粒胶粒胶粒胶粒胶粒混混凝凝的的原原理理之之二二吸吸吸吸附附附附架架架架桥桥桥桥作作作作用用用用絮凝絮凝吸附架桥示意图 三价铝盐或铁盐水解三价铝盐或铁盐水解生成的沉淀物生成的沉淀物集卷、网捕微粒集卷、网捕微粒集卷、网捕微粒集卷、网捕微粒沉淀沉淀沉淀沉淀过程中过程中过程中过程中粘结粘结混混凝凝的的原原理理之之三三网网捕捕作作用用这种作用，基本上是一种机械作用，这种作用，基本上是一种机械作用， 所需所需混凝剂量与原水杂质含量成反比即原水胶混凝剂量与原水杂质含量成反比即原水胶体杂质含量少时，所需混凝剂多

15、，反之亦然。体杂质含量少时，所需混凝剂多，反之亦然。以上三种作用产生的微粒凝结现象以上三种作用产生的微粒凝结现象凝聚凝聚和和絮凝絮凝混凝混凝混凝混凝总称总称总称总称 进行混凝处理时进行混凝处理时应快速剧烈搅拌，应快速剧烈搅拌，使胶粒迅速地与聚合物接触脱稳使胶粒迅速地与聚合物接触脱稳然后缓慢搅拌使其充分反应和絮体长大然后缓慢搅拌使其充分反应和絮体长大水处理中混凝过程的特点水处理中混凝过程的特点水处理中要求颗粒尽快长大到一定的粒度，以便在沉水处理中要求颗粒尽快长大到一定的粒度，以便在沉水处理中要求颗粒尽快长大到一定的粒度，以便在沉水处理中要求颗粒尽快长大到一定的粒度，以便在沉淀设备中能除掉。因此，

16、对粒度和沉淀时间有严格要淀设备中能除掉。因此，对粒度和沉淀时间有严格要淀设备中能除掉。因此，对粒度和沉淀时间有严格要淀设备中能除掉。因此，对粒度和沉淀时间有严格要求。求。求。求。水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系 水中原有颗粒，包括粘土、细菌、病毒、腐植酸及水中原有颗粒，包括粘土、细菌、病毒、腐植酸及水中原有颗粒，包括粘土、细菌、病毒、腐植酸及水中原有颗粒，包括粘土、细菌、病毒、腐植酸及蛋白质等（原生颗粒）。蛋白质等（原生颗粒）。蛋白质等（原生颗粒）。蛋白质等（原生颗粒）。 水中投加传

17、统无机混凝剂所产生的颗粒（次生颗粒）水中投加传统无机混凝剂所产生的颗粒（次生颗粒）水中投加传统无机混凝剂所产生的颗粒（次生颗粒）水中投加传统无机混凝剂所产生的颗粒（次生颗粒）。 有机高分子絮凝剂有机高分子絮凝剂有机高分子絮凝剂有机高分子絮凝剂基于水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系的特点，基于水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系的特点，基于水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系的特点，基于水处理中絮凝的颗粒是一个很复杂的体系的特点，在水处理中往往由于有机和无机混凝剂的使用，使得在水处理中往往由于有机和无机混凝剂的使用，使得在水处理中往往由于有机和无机混凝剂的使用，使得在水处理中往往由于有机和无机

18、混凝剂的使用，使得水处理中的混凝机理更为复杂。水处理中的混凝机理更为复杂。水处理中的混凝机理更为复杂。水处理中的混凝机理更为复杂。 二、混凝剂与助凝剂二、混凝剂与助凝剂 混凝剂混凝剂无机盐类混凝剂无机盐类混凝剂无机盐类混凝剂无机盐类混凝剂高分子混凝剂高分子混凝剂高分子混凝剂高分子混凝剂无机：聚合氯化铝无机：聚合氯化铝无机：聚合氯化铝无机：聚合氯化铝有机：聚丙烯酰胺有机：聚丙烯酰胺有机：聚丙烯酰胺有机：聚丙烯酰胺助凝剂助凝剂调节碱度调节碱度调节碱度调节碱度( (石灰石灰石灰石灰/ /氯气氯气氯气氯气) )改善絮体结构改善絮体结构改善絮体结构改善絮体结构高分子助凝剂高分子助凝剂高分子助凝剂高分子助

19、凝剂( (聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺) )混凝剂的基本要求混凝剂的基本要求:混凝效果好；混凝效果好； 对人体健康无害；对人体健康无害； 使用方便；使用方便； 货源充足；货源充足；价格低廉。价格低廉。混混凝凝剂剂絮絮凝凝剂剂无机低分子全国200万吨年硫酸铝、硫酸铁、氯化铁氯化硫酸铁、硫酸亚铁无机高分子100万吨年聚氯化铝、聚硫酸铝、聚氯化铝铁聚硫酸铁、聚硫酸铁铝、聚硅氯化铝聚硅硫酸铝、聚硅氯化铝铁聚硅硫酸铁、聚硅硫酸铝铁合成高分子絮凝剂(20万吨年)聚丙烯酰胺、表氯醇二甲胺聚胺聚二烯丙基二甲基氯化铵丙烯酰胺-二烯丙基二甲基氯化铵共聚物聚丙烯酸、 双氰胺甲醛缩聚物天然高分子絮凝剂少量

20、改性阳离子淀粉、壳聚糖、改性木质素使用无机混凝剂的历史可追溯到古埃使用无机混凝剂的历史可追溯到古埃及，那时人们使用铝盐（用硫酸铝，及，那时人们使用铝盐（用硫酸铝，碱金属等制备的复盐）来处理原水。碱金属等制备的复盐）来处理原水。这类混凝剂不仅具有无机混凝剂这类混凝剂不仅具有无机混凝剂的性能，同时絮凝效果也非常突的性能，同时絮凝效果也非常突出，可以免除后续投加高分出，可以免除后续投加高分子絮凝剂。子絮凝剂。最大缺陷在于投加量高、溶解性差、最大缺陷在于投加量高、溶解性差、性质易变化性质易变化AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 18H18H2 2OO是常用混凝剂之一是常用混凝剂之一是常用混凝

21、剂之一是常用混凝剂之一 典型无机混凝剂典型无机混凝剂硫酸铝硫酸铝 总结：总结：总结：总结：以铝盐为例的混凝剂主要以水解产物发挥混凝作用以铝盐为例的混凝剂主要以水解产物发挥混凝作用以铝盐为例的混凝剂主要以水解产物发挥混凝作用以铝盐为例的混凝剂主要以水解产物发挥混凝作用低聚合度高电荷的多核络离子对水中胶体杂质发挥压低聚合度高电荷的多核络离子对水中胶体杂质发挥压低聚合度高电荷的多核络离子对水中胶体杂质发挥压低聚合度高电荷的多核络离子对水中胶体杂质发挥压缩双电层及电中和作用，胶体脱温而凝集缩双电层及电中和作用，胶体脱温而凝集缩双电层及电中和作用，胶体脱温而凝集缩双电层及电中和作用，胶体脱温而凝集高聚合

22、度低电荷无机高分子及凝胶状化合物，在胶体高聚合度低电荷无机高分子及凝胶状化合物，在胶体高聚合度低电荷无机高分子及凝胶状化合物，在胶体高聚合度低电荷无机高分子及凝胶状化合物，在胶体杂质间粘连架桥，使胶体凝聚杂质间粘连架桥，使胶体凝聚杂质间粘连架桥，使胶体凝聚杂质间粘连架桥，使胶体凝聚铝盐以难溶氢氧化物沉淀物存在时，生成小絮体可吸铝盐以难溶氢氧化物沉淀物存在时，生成小絮体可吸铝盐以难溶氢氧化物沉淀物存在时，生成小絮体可吸铝盐以难溶氢氧化物沉淀物存在时，生成小絮体可吸附黏结杂质一并除去附黏结杂质一并除去附黏结杂质一并除去附黏结杂质一并除去 典型无机混凝剂典型无机混凝剂硫酸铝硫酸铝 硫酸铝的优缺点硫酸

23、铝的优缺点优点：硫酸铝使用方便。采用固态硫酸优点：硫酸铝使用方便。采用固态硫酸铝运输方便，但制造过程须经浓缩和结铝运输方便，但制造过程须经浓缩和结晶工序。若采用液态，可节省浓缩、结晶工序。若采用液态，可节省浓缩、结晶的生产费用。晶的生产费用。缺点：水温低时，硫酸铝水解较困难，缺点：水温低时，硫酸铝水解较困难，形成的絮凝体比较松散，效果不及铁盐形成的絮凝体比较松散，效果不及铁盐混凝剂。混凝剂。优点：优点：三价铁适用的三价铁适用的pHpH值范围较宽；值范围较宽；形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实；形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实；处理低温或低浊水的效果优于硫酸铝。处理低温或低浊水的效果优于硫酸铝。缺点：缺点

24、：三氯化铁腐蚀性较强，固体产品易吸水潮解，三氯化铁腐蚀性较强，固体产品易吸水潮解，不易保管。不易保管。 典型无机混凝剂典型无机混凝剂氯化铁氯化铁 FeSO4 7H2O采用硫酸亚铁作混凝剂时，应将二价铁采用硫酸亚铁作混凝剂时，应将二价铁FeFe2 2氧化成三价铁。氧化成三价铁。氧化方法有氯化、曝气等方法。生产上常用氧化方法有氯化、曝气等方法。生产上常用的是氯化法，反应如下：的是氯化法，反应如下： 6FeSO4 7H2O 3C122Fe2(SO4）32FeCl3 7H2O 典型无机混凝剂典型无机混凝剂硫酸亚铁硫酸亚铁 典型有机高分子絮凝剂典型有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM） 聚丙烯酰胺的聚合度

25、可高达聚丙烯酰胺的聚合度可高达20000200009000090000，相应的分子量高，相应的分子量高达达150150万万600600万。它的混凝效果万。它的混凝效果在于对胶体表面具有强烈的吸附在于对胶体表面具有强烈的吸附作用，在胶粒之间形成桥联。作用，在胶粒之间形成桥联。助凝剂助凝剂目的：调节水的混凝条件目的：调节水的混凝条件目的：调节水的混凝条件目的：调节水的混凝条件 当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助某种辅助药剂以

26、提高混凝效果，这种药剂称为助某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助凝剂。助凝剂通常是高分子物质。其作用往往是凝剂。助凝剂通常是高分子物质。其作用往往是凝剂。助凝剂通常是高分子物质。其作用往往是凝剂。助凝剂通常是高分子物质。其作用往往是为了改善絮凝体结构促使细小而松散的絮粒变为了改善絮凝体结构促使细小而松散的絮粒变为了改善絮凝体结构促使细小而松散的絮粒变为了改善絮凝体结构促使细小而松散的絮粒变得粗大而密实作用机理是高分子物质的吸附架得粗大而密实作用机理是高分子物质的吸附架得粗大而密实作用机理是高分子物质的吸附架得粗大而密实作用机理是高分子物质的吸附架

27、桥。例如对于低温、低浊水采用铝盐或铁盐混凝桥。例如对于低温、低浊水采用铝盐或铁盐混凝桥。例如对于低温、低浊水采用铝盐或铁盐混凝桥。例如对于低温、低浊水采用铝盐或铁盐混凝剂时，形成的絮粒往往细小松散。不易沉淀，当剂时，形成的絮粒往往细小松散。不易沉淀，当剂时，形成的絮粒往往细小松散。不易沉淀，当剂时，形成的絮粒往往细小松散。不易沉淀，当投入少量活化硅酸时，絮凝体的尺寸和密度就会投入少量活化硅酸时，絮凝体的尺寸和密度就会投入少量活化硅酸时，絮凝体的尺寸和密度就会投入少量活化硅酸时，絮凝体的尺寸和密度就会增大，沉速加快。增大，沉速加快。增大，沉速加快。增大，沉速加快。助凝剂种类助凝剂种类水厂内常用的

28、助凝剂有：水厂内常用的助凝剂有：水厂内常用的助凝剂有：水厂内常用的助凝剂有：骨胶骨胶骨胶骨胶聚丙烯酸胺及其水解产物聚丙烯酸胺及其水解产物聚丙烯酸胺及其水解产物聚丙烯酸胺及其水解产物活化硅酸活化硅酸活化硅酸活化硅酸海藻酸钠海藻酸钠海藻酸钠海藻酸钠 骨胶骨胶 骨胶是一种粒状或片状动物胶，属高分子物质，骨胶是一种粒状或片状动物胶，属高分子物质，骨胶是一种粒状或片状动物胶，属高分子物质，骨胶是一种粒状或片状动物胶，属高分子物质，分子量在分子量在分子量在分子量在300030003000300080000800008000080000之间。骨胶易溶于水，无毒、之间。骨胶易溶于水，无毒、之间。骨胶易溶于水，

29、无毒、之间。骨胶易溶于水，无毒、无腐蚀性，与铝盐或铁盐配合使用，效果显著。但无腐蚀性，与铝盐或铁盐配合使用，效果显著。但无腐蚀性，与铝盐或铁盐配合使用，效果显著。但无腐蚀性，与铝盐或铁盐配合使用，效果显著。但价格比铝盐和铁盐高使用时应通过试验和经济比价格比铝盐和铁盐高使用时应通过试验和经济比价格比铝盐和铁盐高使用时应通过试验和经济比价格比铝盐和铁盐高使用时应通过试验和经济比较确定合理的胶、铁或胶、铝的投加奋之比。此外较确定合理的胶、铁或胶、铝的投加奋之比。此外较确定合理的胶、铁或胶、铝的投加奋之比。此外较确定合理的胶、铁或胶、铝的投加奋之比。此外骨胶使用较麻烦不能预制久存需现场配制骨胶使用较麻

30、烦不能预制久存需现场配制骨胶使用较麻烦不能预制久存需现场配制骨胶使用较麻烦不能预制久存需现场配制 即日使用，否则会变成冻胶。即日使用，否则会变成冻胶。即日使用，否则会变成冻胶。即日使用，否则会变成冻胶。聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺 聚丙烯酸胺及其水解产物是高浊度水处理聚丙烯酸胺及其水解产物是高浊度水处理中使用最多的助凝剂。投加这类混凝剂可中使用最多的助凝剂。投加这类混凝剂可大大减少铝盐或铁盐混凝剂用量，我国在大大减少铝盐或铁盐混凝剂用量，我国在这方面已有成熟经验。这方面已有成熟经验。活化硅酸活化硅酸 活化硅酸为粒状高分子物质。活化硅酸是硅酸钠活化硅酸为粒状高分子物质。活化硅酸是硅酸钠活化硅酸为粒状高分

31、子物质。活化硅酸是硅酸钠活化硅酸为粒状高分子物质。活化硅酸是硅酸钠（俗称水玻璃）在加酸条件下水解、聚合反应进行（俗称水玻璃）在加酸条件下水解、聚合反应进行（俗称水玻璃）在加酸条件下水解、聚合反应进行（俗称水玻璃）在加酸条件下水解、聚合反应进行到一定程度的中间产物。它的形态和特征与反应时到一定程度的中间产物。它的形态和特征与反应时到一定程度的中间产物。它的形态和特征与反应时到一定程度的中间产物。它的形态和特征与反应时间、间、间、间、pHpHpHpH值及硅浓度有关。活化硅酸作为处理低温、值及硅浓度有关。活化硅酸作为处理低温、值及硅浓度有关。活化硅酸作为处理低温、值及硅浓度有关。活化硅酸作为处理低温

32、、低浊水的助凝剂效果较显著低浊水的助凝剂效果较显著低浊水的助凝剂效果较显著低浊水的助凝剂效果较显著 但使用较麻烦，也需现场调制，即日使用，否但使用较麻烦，也需现场调制，即日使用，否但使用较麻烦，也需现场调制，即日使用，否但使用较麻烦，也需现场调制，即日使用，否则会形成冻胶而失去助凝作用。据报导，日本提出则会形成冻胶而失去助凝作用。据报导，日本提出则会形成冻胶而失去助凝作用。据报导，日本提出则会形成冻胶而失去助凝作用。据报导，日本提出了一种新的制备方法可使活化硅酸在稀释状态下了一种新的制备方法可使活化硅酸在稀释状态下了一种新的制备方法可使活化硅酸在稀释状态下了一种新的制备方法可使活化硅酸在稀释状

33、态下保存一个月左右时间。保存一个月左右时间。保存一个月左右时间。保存一个月左右时间。海藻酸钠海藻酸钠 海藻酸钠是多糖类高分子物质。是海生植海藻酸钠是多糖类高分子物质。是海生植物用碱处理制得，分子量达数万以上。物用碱处理制得，分子量达数万以上。用以处理较高浊度的水效果较好，但价用以处理较高浊度的水效果较好，但价格昂贵，生产上使用不多。格昂贵，生产上使用不多。现在很多研究人员都在积极研究开发复合型混凝剂或者絮凝剂，在这方面国内的研究相当活跃。近几年国外已经开始吸附型混凝剂的研究。例如在混凝剂中加入超微粉吸附剂，如粉末活性炭、硅藻土、活性黏土等，这样，吸附剂可以与混凝剂协同作用，达到去除胶体和分子分

34、散状态物质的目的。针对微污染的特点，现在开发和使用的吸附剂，包括一些络合型吸附剂，例如去除重金属的硫代磺酸盐及其聚合物。 研究新进展 三、影响混凝的主要因素三、影响混凝的主要因素 水温水温 pH值值 水中杂质的成分、性质和浓度水中杂质的成分、性质和浓度 水力条件水力条件水温影响一般的,低温水处理困难金属盐类混凝剂水解是吸热反应金属盐类混凝剂水解是吸热反应低温水的粘度大，布朗运动强度减弱低温水的粘度大，布朗运动强度减弱, ,碰撞几率减碰撞几率减少少低温下胶体颗粒水化作用增强低温下胶体颗粒水化作用增强Why?水温影响是不是水温越高越好？水温过高，反应速度加快，形成的絮体细小水温过高，反应速度加快，

35、形成的絮体细小产生的沉淀物含水量高、体积大、难处理产生的沉淀物含水量高、体积大、难处理高温下，无机絮凝剂水解速度增加，产生的絮体高温下，无机絮凝剂水解速度增加，产生的絮体大而比重轻，沉降速度慢大而比重轻，沉降速度慢高温处理水需加热，浪费能源高温处理水需加热，浪费能源Why?20-40度pH影响主要影响混凝剂水解产物的存在形态主要影响混凝剂水解产物的存在形态主要影响混凝剂水解产物的存在形态主要影响混凝剂水解产物的存在形态不同种类混凝剂受不同种类混凝剂受不同种类混凝剂受不同种类混凝剂受pHpHpHpH影响大小不一（高分子混影响大小不一（高分子混影响大小不一（高分子混影响大小不一（高分子混凝剂受影响

36、小）凝剂受影响小）凝剂受影响小）凝剂受影响小）pHpHpHpH值会影响到胶体表面电位值会影响到胶体表面电位值会影响到胶体表面电位值会影响到胶体表面电位Why?pH影响案例：用明矾处理原水案例：用明矾处理原水pH=9pH=9，明，明矾矾用量用量100mg/L100mg/LpH=8pH=8 ，明，明矾矾用量用量20mg/L20mg/LpH=6pH=6 ，明，明矾矾用量用量0.5mg/L0.5mg/L氧化铝胶体表面氧化铝胶体表面氧化铝胶体表面氧化铝胶体表面 电位与电位与电位与电位与pHpH值关系值关系值关系值关系 羟基在粘土颗粒(a)和细菌颗粒(b)上的电化学行为水中杂质对絮凝的影响(1)(1)(1

37、)(1)有利成分有利成分有利成分有利成分: : : : 可促进混凝过程。可促进混凝过程。可促进混凝过程。可促进混凝过程。 除除除除硫硫硫硫、磷磷磷磷化化化化合合合合物物物物以以以以外外外外的的的的其其其其他他他他各各各各种种种种无无无无机机机机金金金金属属属属盐盐盐盐，均均均均能能能能压压压压缩缩缩缩胶胶胶胶体体体体粒粒粒粒子子子子的的的的扩散层厚度，促进胶体凝聚，且浓度越高，促进能力越强。扩散层厚度，促进胶体凝聚，且浓度越高，促进能力越强。扩散层厚度，促进胶体凝聚，且浓度越高，促进能力越强。扩散层厚度，促进胶体凝聚，且浓度越高，促进能力越强。(2)(2)(2)(2)不利成分不利成分不利成分不

38、利成分: : : : 不利于混凝过程的进行。不利于混凝过程的进行。不利于混凝过程的进行。不利于混凝过程的进行。 磷酸离子、亚硫酸离子、高级有机酸离子影响高分子絮凝作用。磷酸离子、亚硫酸离子、高级有机酸离子影响高分子絮凝作用。磷酸离子、亚硫酸离子、高级有机酸离子影响高分子絮凝作用。磷酸离子、亚硫酸离子、高级有机酸离子影响高分子絮凝作用。 氯、螯合物、水溶性高分子物质和表面活性物质不利于混凝。氯、螯合物、水溶性高分子物质和表面活性物质不利于混凝。氯、螯合物、水溶性高分子物质和表面活性物质不利于混凝。氯、螯合物、水溶性高分子物质和表面活性物质不利于混凝。搅拌强度和时间的影响强度过大和过长都不行！强度

39、过大和过长都不行！强度过小和过短呢？强度过小和过短呢？强度过大和过长：大颗粒搅碎成小颗粒，不利沉降，降低絮凝效果强度过小和过短：悬浮物和混凝剂未充分接触，混凝剂分布不均，同样不利于去除搅拌速度拌速度40-80r/min为宜，宜，搅拌拌时间2-4min四、混凝处理的主要步骤1配制2 2投加投加3混合4反应5分离污水1混凝剂的配制搅拌搅拌目的搅拌目的搅拌目的搅拌目的：加速固体混凝剂的溶解，并使药液浓：加速固体混凝剂的溶解，并使药液浓度均匀。度均匀。 三种常见搅拌方式：三种常见搅拌方式：三种常见搅拌方式：三种常见搅拌方式： 机械搅拌 水力搅拌 压缩空气搅拌机械搅拌机械搅拌是采用电动机机械搅拌是采用电

40、动机带动桨板或涡轮而进行带动桨板或涡轮而进行工作的。工作的。 适用条件：适用于各种适用条件：适用于各种规模和各种混凝剂。规模和各种混凝剂。浆板需要防腐措施。浆板需要防腐措施。水力搅拌水力搅拌直接用水泵从溶水力搅拌直接用水泵从溶解池内抽取药液再循环解池内抽取药液再循环到溶解池，这种搅拌方到溶解池，这种搅拌方式结构简单，使用方便。式结构简单，使用方便。 适用于中小规模的水厂和适用于中小规模的水厂和易溶的混凝剂，适用于易溶的混凝剂，适用于药剂使用量较小的情况。药剂使用量较小的情况。压缩空气搅拌压缩压缩空气空气搅搅拌拌则则是向是向溶解池通入溶解池通入压缩压缩空气空气进进行行搅搅拌，空气拌，空气压压力力

41、一般一般为为1 12kg/cm2kg/cm2 2，空，空气消耗量一般气消耗量一般为为0.2m0.2m3 3（空气）（空气）/m/m3 3（溶液）（溶液）min min 适用于较大水厂适用于较大水厂2混凝剂的投加按投加方式可分为干法和湿法按投加方式可分为干法和湿法按投加方式可分为干法和湿法按投加方式可分为干法和湿法方法方法优点优点缺点缺点干投法干投法1、占地小；、占地小；2、投配设备无腐蚀投配设备无腐蚀问题；问题；3、药剂较、药剂较新鲜新鲜1、计量大时需粉、计量大时需粉碎设备；碎设备；2、药用、药用量过小时，不易量过小时，不易调节；调节；3、易混合、易混合不均；不均；4、不适用、不适用吸水性强混

42、凝剂吸水性强混凝剂湿投法湿投法1、充分混合；、充分混合；2、适用于各种混、适用于各种混凝剂；凝剂；3、投加量投加量易于控制易于控制；4、管、管理运行方便理运行方便1、设备复杂、占、设备复杂、占地面积大；地面积大；2、设、设备易腐蚀；备易腐蚀； ( ( ( (一一一一) ) ) )混凝剂干投法混凝剂干投法混凝剂干投法混凝剂干投法 （应用较少）（应用较少）（应用较少）（应用较少） 工艺流程：工艺流程：药剂输送药剂输送粉碎粉碎提升提升计量计量加药混合加药混合( (二二) )混凝剂湿投法混凝剂湿投法 工艺流程：工艺流程： 溶解池溶解池溶液池溶液池定量控制设备定量控制设备投加设备投加设备混合池混合池 溶

43、解设备：溶解池、搅拌设备。 药剂调配：水力调配、机械调配、压缩空气调配和人工调配等。 溶液池：配制一定浓度溶液的设施。 其它设备：（略）湿法投加投加方式泵前泵前重力投加重力投加；高位溶液池高位溶液池重力投加重力投加；水射器投加水射器投加（压力投加）（压力投加）；泵投加泵投加（压力投加）；（压力投加）；投投加加设设备备利用药液高位槽与投加点的水头高差加药，直接将药液投入管道或水泵吸水喇叭口处。利用药液高位槽与投加点的水头高差加药，直接将药液投入管道或水泵吸水喇叭口处。水封箱的作用？水封箱的作用？ 重力投加重力投加重力投加重力投加 可可直直接接将将混混凝凝剂剂溶溶液液投投入入管管道道内内或或水水泵

44、泵吸吸水水管管喇喇叭叭口处。口处。投投加加设设备备利用水射器的调整水流形成负压，从而吸入药液。同时，水泵和水射器充当混合设备。利用水射器的调整水流形成负压，从而吸入药液。同时，水泵和水射器充当混合设备。投投加加设设备备主要是利用空气压力进行加药，并通过改变虹吸管进出口高差控制投加量主要是利用空气压力进行加药，并通过改变虹吸管进出口高差控制投加量计量泵投加药剂计量泵投加药剂计量泵投加药剂计量泵投加药剂重力投加和压力投加的比较方式方式原理原理优缺点优缺点适用范围适用范围重力投加重力作用将药压入水中操作简单，投加安全；但需建高位溶液池中小规模水厂压力投加（水射器）利用水射器喷嘴处形成的负压抽吸药剂并

45、投加到水中使用方便，不受溶液池高程限制；药液浓度不当时易堵塞大中小均可压力投加（加药泵）泵从溶液池抽取药液投入水中可定量投加，不受管道压力限制；价格高、泵易堵塞、维修不易大中型水厂2定量投加计量设备转子流量计；转子流量计； 电磁流量汁；电磁流量汁；苗嘴；苗嘴；计量泵等。计量泵等。 计计量量设设备备 利用槽内浮球阀与槽底管口高差利用槽内浮球阀与槽底管口高差(H)(H)恒定，槽底管口恒定，槽底管口流量不变原理，通过改变池底管口苗嘴或孔板的孔径来控流量不变原理，通过改变池底管口苗嘴或孔板的孔径来控制投药量制投药量。计计量量设设备备3混合混合设备使药剂能使药剂能快速、均匀地分散地分散到废水中。到废水中

46、。混合设备分类(1)(1)水力混合（包括水泵混合、管式混合、混合水力混合（包括水泵混合、管式混合、混合池混合）池混合）(2)(2)机械混合机械混合水封箱的作用是为了防止空气进入水水泵泵混混合合适合各种规模水厂水水泵泵混混合合效果好，不需另建混合设备，投资省，不效果好，不需另建混合设备，投资省，不另外消耗动能，适用于各种水量。另外消耗动能，适用于各种水量。如果管线过长，则过早形成的絮体易被打如果管线过长，则过早形成的絮体易被打碎，影响后续处理的效果。碎，影响后续处理的效果。1普通管道混合 2管式静态混合器管式静态混合器3扩散混合器 在管式孔板混合器前加在管式孔板混合器前加一锥形帽，水流和药剂一锥

47、形帽，水流和药剂对冲锥形帽而后扩散形对冲锥形帽而后扩散形成剧烈紊流，使药剂和成剧烈紊流，使药剂和水达到快速混合。水达到快速混合。管管道道混混合合结构简单，有定型产品，易于安装，不占地，混结构简单，有定型产品，易于安装，不占地，混合效果良好。合效果良好。 水头损失较大，水中杂质较多时易堵塞。一般适水头损失较大，水中杂质较多时易堵塞。一般适于中小型水处理工程。于中小型水处理工程。隔隔板板混混合合当当处理水量理水量稳定定时，隔板混合器效果良好；，隔板混合器效果良好；若水量若水量变化化较大，隔板混合器的混合效果会出大，隔板混合器的混合效果会出现不不稳定的情况，定的情况，同同时其水其水头损失失较大。隔板

48、混合器通常占地面大。隔板混合器通常占地面积较大，适于大中大，适于大中型水量工程（型水量工程（100030000 m3/d）。廊道式隔板混合池廊道式隔板混合池廊道式隔板混合池廊道式隔板混合池来回隔板混合池来回隔板混合池 适适用用于于水水量量大大于于3000m3/d3000m3/d的的水水厂厂，水水在在隔隔板板间间流流速速约约0.9m/S0.9m/S跌水混合池跌水混合池 利利利利用用用用水水水水流流流流在在在在跌跌跌跌落落落落过过过过程程程程中中中中产产产产生生生生的的的的冲冲冲冲击达到混合的效果击达到混合的效果击达到混合的效果击达到混合的效果水跃式混合池水跃式混合池水跃式混合池水跃式混合池 利用

49、利用利用利用3m/s3m/s3m/s3m/s以上的流速迅速流下时所产生的水跃以上的流速迅速流下时所产生的水跃以上的流速迅速流下时所产生的水跃以上的流速迅速流下时所产生的水跃进行混合。进行混合。进行混合。进行混合。 涡流式混合设备涡流式混合设备涡流式混合设备涡流式混合设备设计要点：设计要点：用于中小型水厂，特别适合于用于中小型水厂，特别适合于石灰乳的混合。石灰乳的混合。底部锥角底部锥角30-4530-45；反应时间反应时间1-1.5min1-1.5min，2min2min；入口流速入口流速1-1.5m/s1-1.5m/s；圆柱部分上升流速圆柱部分上升流速25mm/s25mm/s。机机械械混混合合

50、机械混合机械混合桨板混合桨板混合结构简单，混合效果好，水结构简单，混合效果好，水头损失小头损失小维护管理复杂，消耗电能维护管理复杂，消耗电能研究进展4反应反应设备反应设备主要起主要起絮凝的作用絮凝的作用反应池也可分为水力反应池和机械反应池反应池也可分为水力反应池和机械反应池A A A A、水力搅拌反应池：水力搅拌反应池：水力搅拌反应池：水力搅拌反应池： 利用水流的紊动作用进行搅拌。如隔板反利用水流的紊动作用进行搅拌。如隔板反利用水流的紊动作用进行搅拌。如隔板反利用水流的紊动作用进行搅拌。如隔板反应池，旋流式反应池，涡流式反应池等。应池，旋流式反应池，涡流式反应池等。应池，旋流式反应池，涡流式反

51、应池等。应池，旋流式反应池，涡流式反应池等。B B B B、机械搅拌反应池：机械搅拌反应池：机械搅拌反应池：机械搅拌反应池： 由池内设置的机械设备完成搅拌。由池内设置的机械设备完成搅拌。由池内设置的机械设备完成搅拌。由池内设置的机械设备完成搅拌。 水力搅拌反应池分类水力搅拌反应池分类水力搅拌反应池分类水力搅拌反应池分类 A A A A、隔板反应池、隔板反应池、隔板反应池、隔板反应池 B B B B、折板反应池、折板反应池、折板反应池、折板反应池 C C C C、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池 D D D D、旋流式反应池、旋流式反应池、旋流式反应池、旋流式反应池

52、 E E E E、涡流式反应池、涡流式反应池、涡流式反应池、涡流式反应池 4 4反应反应 a、往复式 b、回转式 A A、隔板反应池、隔板反应池 a a、往复式、往复式 特点：特点： 水水流流在在池池内内作作180180 转转弯弯，局局部部水水头头损损失失较较大大，且且絮絮凝凝体体有破碎的可能。有破碎的可能。 水头损失水头损失0.3-0.5m0.3-0.5m。 A A、隔板反应池、隔板反应池b、回转式 特点： 水流在池内作90转弯，局部水头损失大为减小，且絮凝效果有所提高。 水头损失比往复式小40%。 B B B B、折板反应池、折板反应池、折板反应池、折板反应池 平平平平折折折折板板板板反反

53、反反应应应应池池池池一一一一般般般般分分分分为为为为三三三三段段段段。三三三三段段段段的的的的折折折折板板板板布布布布置置置置可可可可分分分分别采用相对折板、平行折板和平行直板。别采用相对折板、平行折板和平行直板。别采用相对折板、平行折板和平行直板。别采用相对折板、平行折板和平行直板。 另外还有采用波形板的。另外还有采用波形板的。另外还有采用波形板的。另外还有采用波形板的。 （竖直放置）（竖直放置）（竖直放置）（竖直放置）机械反应池 优优点点是是能能适适应应水水量量变变化，化，水水头头损损失失少少 C C C C、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池、穿孔旋流反应池 由若干方格组成，

54、由若干方格组成，分格数不少于分格数不少于6 6格。格。 隔墙上下开孔，水隔墙上下开孔，水流沿池壁切线进入形成流沿池壁切线进入形成旋流。第一格孔口小，旋流。第一格孔口小，旋转速度大，随后依次旋转速度大，随后依次递减。递减。 D D、 旋流式反应池旋流式反应池旋流式反应池旋流式反应池 设计要点： 反应时间8-15min； 喷嘴入口流速2-3m/s。 E E、涡流式反应池涡流式反应池涡流式反应池涡流式反应池设计要点： 底部锥角30-45， 反应时间6-10min， 入口流速0.7m/s， 圆柱部分上升流速4-6mm/s。涡流混合池设计要点： 底部锥角30-45， 反应时间1-1.5min，2min，

55、 入口流速1-1.5m/s， 圆柱部分上升流速25mm/s （3 3 3 3）机械搅拌反应池）机械搅拌反应池）机械搅拌反应池）机械搅拌反应池 A A A A、浆板式浆板式浆板式浆板式和和和和叶轮式。叶轮式。叶轮式。叶轮式。 B B B B、水平轴水平轴水平轴水平轴和和和和垂直轴垂直轴垂直轴垂直轴 分格串联，每格设以搅拌机。分格越多，絮凝效果越好。但造价高和维修量大。 为适应絮体形成规律，第一格搅拌强度最大，其余依次递减。 （4 4 4 4）组合絮凝池）组合絮凝池）组合絮凝池）组合絮凝池五、发展方向五、发展方向涡流式混合器涡流式混合器水流产生激烈的涡流而使得药剂与原水均水流产生激烈的涡流而使得药

56、剂与原水均匀混合。该设备上部呈圆形或方形，下部匀混合。该设备上部呈圆形或方形，下部呈圆锥形，锥角为呈圆锥形，锥角为30304545。 混合效果较好，水头损失较小。混合效果较好，水头损失较小。 对于小水量，可以同时完成混合与反应两对于小水量，可以同时完成混合与反应两个过程，单池处理能力不大于个过程，单池处理能力不大于1200m1200m3 3/d/d。 对于大中型处理工程（对于大中型处理工程（2000200030000 30000 m m3 3/d/d），一般单独作为混合器使用。），一般单独作为混合器使用。 混合停留时间小于混合停留时间小于2min2min，一般可用，一般可用1 11.5min1

57、.5min。混合进口处设计流速采用。混合进口处设计流速采用1 11.5m/s1.5m/s，混合池上口处设计流速，混合池上口处设计流速25mm/s25mm/s。 跌水混合：跌水混合：跌水混合：跌水混合：通过调整活动套管造成水通过调整活动套管造成水位落差而达到混合目的。位落差而达到混合目的。水头损失一般较大，要求水头损失一般较大，要求水头差不小于水头差不小于0.5m0.5m，且混，且混合效果不易控制，应用较合效果不易控制，应用较少。少。 水跃混合水跃混合水跃混合水跃混合 通过调整池体自然落差而通过调整池体自然落差而达到混合目的。达到混合目的。水头损失一般较大，要求水头损失一般较大，要求水头差不小于

58、水头差不小于0.5m0.5m，且混，且混合效果不易控制，应用较合效果不易控制，应用较少。少。 反反应应设设备备反反应应设设备备反反应应设设备备中中和和法法中中和和法法调调制制设设备备六、混凝实验目的：学会求一般天热水体最佳混凝条件的基本方法；加深对混凝机理的理解设备：搅拌仪、浊度仪最佳投药量的确定取取6 6个个1000mL1000mL烧杯，每个烧杯均放入烧杯，每个烧杯均放入1000mL1000mL原水，原水，置于实验搅拌机平台上。测定原水浊度、置于实验搅拌机平台上。测定原水浊度、pHpH值、值、水温。水温。 在在6 6个烧杯中依次加入混凝剂（个烧杯中依次加入混凝剂（10mg/mL10mg/mL

59、硫酸铝溶硫酸铝溶液）液）1 1、3 3、5 5、7 7、9 9、11mL11mL。 设置搅拌程序并运行，快速搅拌设置搅拌程序并运行，快速搅拌30s30s，转速，转速500r/min500r/min，中速搅拌，中速搅拌10min10min，转速，转速250r/min250r/min，慢速，慢速搅拌搅拌10min10min，转速，转速100r/min100r/min，静置沉淀，静置沉淀10min10min， 关闭搅拌机，用关闭搅拌机，用60mL60mL针筒抽取烧杯中上清液（共针筒抽取烧杯中上清液（共抽抽3 3次，约次，约100mL)100mL)放入放入200mL200mL烧杯内，立即用浊度烧杯内，

60、立即用浊度仪测定浊度，每个水样测定仪测定浊度，每个水样测定3 3次）次）第第 二二 节节 消消 毒毒u 氯消毒氯消毒u 臭氧消毒臭氧消毒u 紫外消毒紫外消毒强氧化剂强氧化剂处理对象：致病微生物，还原性物质处理对象：致病微生物，还原性物质处理对象：致病微生物，还原性物质处理对象：致病微生物，还原性物质（我国生活饮用水卫生标准规定：细菌总数100个/ml，大肠菌群3个/L ）加氯消毒原理加氯消毒原理当水体无氨时Cl +H2O = HOCl + HClHOCl = H+ OCl-近代观点近代观点：氯消毒主要氯消毒主要是是通过次氯酸起作用通过次氯酸起作用HOClHOCl为很小的中性分子，可以扩散到带负

61、电的细菌表面，并通过细菌为很小的中性分子，可以扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部，的细胞壁穿透到细菌内部，之后之后ClCl原子的氧化作用破坏了细菌的酶原子的氧化作用破坏了细菌的酶系统而使细菌死亡。系统而使细菌死亡。OCl OCl 虽具有杀菌能力的有效氯（虽具有杀菌能力的有效氯（ClCl原子），但它带负电，难以接近带负原子），但它带负电，难以接近带负电的细菌表面，杀菌能力比电的细菌表面，杀菌能力比HOClHOCl差得多差得多加氯消毒原理加氯消毒原理当水体含氨时Cl +H2O = HOCl + HClNH3+ HOCl = NH2Cl + H2ONH2Cl + HOCl =

62、NHCl2+ H2ONHCl2+ HOCl = NCl3+ H2O从消毒效果而言，水中有氯胺时仍然依靠次氯酸起消毒作从消毒效果而言，水中有氯胺时仍然依靠次氯酸起消毒作用用， HOCl HOCl消耗后反应式向左进行消耗后反应式向左进行臭氧消毒原理臭氧消毒原理O3= O2+ OO具有强氧化能力，对具有顽强抵抗力的微生物如病毒、芽胞等有强大的杀伤力，臭氧杀菌效率高，除氧化能力强外，可能由于渗入细胞能力强，亦有可能由于臭氧破坏细菌有机体链状结构而导致细菌死亡所致臭氧消毒臭氧消毒臭氧是一种极不稳定、易分解的强氧化剂，需现场制造，工艺设施主要由臭氧发生器和气水接触设备组成。主要优点是反应迅速、流程简单、无

63、二次污染。在环境保护和化工等方面广泛应用。 在纯水中在纯水中: 10-20分钟分钟在自来水中在自来水中: 10-20秒钟秒钟污水中污水中: 1/10秒秒臭臭 氧氧氯消毒氯消毒消毒副产物：氯代有机物消毒副产物：氯代有机物消毒副产物：氯代有机物消毒副产物：氯代有机物较稳定，有利于保持消毒效果较稳定，有利于保持消毒效果较稳定，有利于保持消毒效果较稳定，有利于保持消毒效果其他消毒剂其他消毒剂漂白粉消毒（由漂白粉消毒（由漂白粉消毒（由漂白粉消毒（由氯气和石灰石加工而成氯气和石灰石加工而成氯气和石灰石加工而成氯气和石灰石加工而成）CaOClCaOCl2 2+ 2 H+ 2 H2 2O = 2HOCl +

64、CaO = 2HOCl + Ca（OHOH）2 2+ CaCl+ CaCl2 2二氧化氯消毒（二氧化氯消毒（二氧化氯消毒（二氧化氯消毒（由亚氯酸钠由亚氯酸钠由亚氯酸钠由亚氯酸钠NaClO NaClO 和氯反应而成和氯反应而成和氯反应而成和氯反应而成）2NaClO2NaClO2 2+ Cl+ Cl2 2= 2ClO= 2ClO2 2+ 2NaCl+ 2NaCl次氯酸钠消毒次氯酸钠消毒次氯酸钠消毒次氯酸钠消毒2NaOH + Cl 2NaOH + Cl NaOCl + NaCl + H O NaOCl + NaCl + H ONaOCl+ H O = HOCl + NaOHNaOCl+ H O = HOCl + NaOH本章结束，谢谢大家！