第十章污废水深度处理和微污染水源预处理中微

化学法
碘化 氯化消毒法 高锰酸钾 臭氧
漂白粉 漂精片 液氯 二氯异氰尿酸
第十章污废水深度处理和微污染水源 预处理中微
（一）加氯消毒法
o 常氯消毒法: o 一般加氯量为1～3 mg/l，消毒30 min 后
余氯0.3～0.5 mg/L。 o 超氯消毒法: o 正常加氯量5～10 倍，余氯1～5mg/L。
氯
化合性余氯：NH2Cl、NHCl2
NH3 + HOCl NH2Cl +H2O NH2Cl + HOCl NHCl2 +H2O
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原理：邻联甲苯胺－甲土立丁 ｏ-Tolidine
o HOCL 酸性 HCL+[O]
o HCL·H2N
CH3
NH2·HCL+ [O]
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漂白粉有效氯测定(碘量法)
80
mL 冰 蒸醋 馏酸 水 2mL
0.75
克 碘 化 钾
0.05m ol硫代 硫酸钠 滴定至 淡黄
0.05moL
硫
继
代
续
硫
的
淀
酸
定
粉 液
钠 滴 定
至 无 色
1mL
0.71％漂白粉10mL
记录0.05mol硫 代硫酸钠用量mL
注意事项：
n 二氧化氯(ClO2) o 淡黄绿色气体，强氧化剂，效果快而好，不产生DBPs， 是一种有前途的水消毒剂。
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2、氯化消毒原理
Cl2+ H2O HOCl + H+ + Cl-
2Ca(OCl)Cl + 2H2O Ca(OH)2+2HOCl+CaCl2
Ca(OCl) 2+2H2O Ca(OH)2+2HOCl
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一、饮用水氯化消毒
o 1774瑞典scheele发现氯元素。 o 1896年开始用于饮用水消毒，因效果好、
价廉在世界范围内普及。 o 1970年代发现DBPs,引起广泛争议，但无更
好的替代品，因此仍然广泛应用。
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1、氯消毒剂种类（液态氯、无机氯、有机氯）
n 液氯（ Cl2）
o 氯气在常温下加压6～8个大气压即成。减压时挥发成气体。 价廉，效果好。剧毒。应防止泄漏。
n 漂白粉CaCl(OCl) o 次氯酸钙。一般含有效氯35%，有效氯低于10%时不能用 。 使用方便。
n 漂白粉精Ca(OCl)2 ：有效氯含量可达70%，有粉剂与片剂，性 质较稳定。
CH3
o →HCL·HN
NH·HCL+H2O
CH3
CH3
(联苯胺化合物，黄色)
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取10mL比色管 加入甲土立丁0.5mL 加被测水样至10 mL处
余氯测定
摇匀立刻比色（游） 0.1
0.2
0.3 0.4 0.5
0.6 0.7mg/L
放置10 min比色(总)
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Cooling Water
Raw Water
Heat
Source
Treated Water
个人饮水消毒器材
个人饮水消毒器材
个人饮水消毒器材
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消毒剂的要求
o 效能要高； o 应该相当迅速地灭活病原微生物； o 应该在使用的浓度范围无毒性； o 消毒剂尽可能便宜。
o 滴定时边滴边摇。 o 快到终点时，要非常慢滴定。 o 1mL1％漂白粉（1mg）需要7mgNa2S2O3
中和，故将Na2S2O3配置成0.7%溶液.
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二、余氯测定 (邻联甲苯胺比色法)
余氯指加入氯化消毒剂后30 min,水中的剩余氯。
余
游离性余氯： Cl2、HOCl、OCl-
n 加氯量 = 需氯量+余氯量
=
+
-
=
氯消毒步骤
确
定
计
加
加
测
算
漂
氯
定
水 量
白 粉
消
余
毒
氯
精
()
量
（ 超 氯 消脱 毒氯 时 用 ）
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一、漂白粉有效氯测定(碘量法)
o 概念：凡含氯化合物的分子团中氯的价数大于负一 价者均为有效氯。
o 有效氯(available chlorine)代表氯制剂在氧化还 原反应中的当量值（获取电子的能力）。
加入水样 100mL
0.25 mL
0.5 mL
0.75 mL
1.0 mL
1.5 mL
静置30” 加甲土立丁10滴
比色，取余氯 为0.3mg/L
注意事项：
o 漂白粉溶液要充分摇匀再吸。 o 如果任何一杯都达不到0.3mg/L，加
大量重做。
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
三、漂白粉加入量测定
o 原理:饮用水消毒要求接触30min后,水中余氯 达0.3mg/L,取若干杯水(100mL),各杯加入不 同量漂白粉溶液,余氯为0.3mg/L者,为需要加 入量。
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250mL碘量瓶
加
0.10%
有 效 氯 标 准 液 mL
漂白粉加入量测定
pH
HOCl
H+ + OCl-
pH
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2、氯化消毒原理
HOCl是小的中性分子，极易穿过细菌的细胞壁进入细 菌内部；同时HOCl是一种强氧化剂，氧化损害细胞膜， 致细胞膜通透性增加，细胞内蛋白质、DNA、RNA漏 出；它还干扰多种酶，如破坏磷酸葡萄糖脱氢酶巯基， 导致细菌死亡。破坏病毒核酸致其死亡。
而OCl-—带负电，不能靠近带负电的细菌，很难起消 毒作用。 HOCl的杀菌能力比OCl—大80倍。
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3、影响氯化消毒的因素
影响消毒效果三大因素 1）加氯量与接触时间； 2）温度与pH值； 3）水的浑浊度。
pH值 4 5 6 7 8 9 10 11
HOCl(%) 100.0 99.7 96.8 75.2 23.2
再见，see you again
2020/11/28
第十章污废水深度处理和微污染水源 预处理中微
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氯消毒剂种类：
n 二氯异氰尿酸钠(C3O3N3NaCl2)
二氯异氰尿酸钠
o 商品名“优氯净”，含有效氯62%～64.5%。性质极稳定。
消毒效果好，但价格较贵，只能用于小量水消毒。
n 次氯酸钠(NaOCl)
o 将氯气通入氢氧化钠溶液或电解食盐溶液可产生，含有效 氯12%～15%。需消耗能源，适于无液氯供应地区。
o 原理:漂白粉中的氯在酸性（pH2～4）溶液中氧化 碘将碘析出，用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘， 根据硫代硫酸钠消耗的量可计算出漂白粉中的有效 氯。
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原理：
2KI=2CH3COOH→2CH3COOK+2HI 2HI+Ca(OCL)CL→CaCL2+2H2O+I2 I2+2Na2S2O3 →Na2S4O6+2NaI
2.9 0.3 0.03
OCl-(%) 0.0 0.3 3.2 24.8 76.8 97.1 99.7 99.97
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加氯量与接触时间
o 加氯量与接触时间 n 消毒时，加氯量必须满足水中杂质消耗的氯量 (需氯量)，并在充分的接触时间后，还余留有 一定的氯量(余氯量)，才能保证消毒的可靠。
第十章污废水深度处理 和微污染水源预处理中
微
2020/11/28
第十章污废水深度处理和微污染水源 预处理中微
第四节
饮用水的消毒与其微生ຫໍສະໝຸດ Baidu学效应
一、水消毒的重要性
o 水是生命之源； o 预防传染病； o 教学、生产、科研。
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二、饮水消毒的方法
法方
物理法
煮沸法 紫外线 超声波 γ射线