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1、第一单元 水的净化与污水处理,专题1 多样化的水处理技术,天然水中所含的杂质（见P2表1-1）,你知道吗?1、除了固体杂质和悬浮物以外，还需要除去天然水中的哪些杂质，才能符合生活用水的标准？2、要给天然水杀菌消毒，可以使用哪些方法？3、人们有时候觉得自来水“有漂白粉气味”，这是什么原因？用氯气给自来水消毒利用了氯气的什么性质？请写出有关反应的化学方程式。4、结合图1-3完成课后P8的习题3，体会自来水厂净化天然水的设计意图，写出相关的方程式。5、自来水能直接饮用吗？理由是什么？,二、生活用水的净化 1、混凝法A、混凝剂化学沉降剂，除去水中的悬浮物质B、常见的混凝剂：铝盐明矾KAl(SO4)21
2、2H2O、Al2(SO4)3、碱式氯化铝AlCln(OH)3-n；铁盐（FeCl3）等思考：为什么铝盐能净水呢？C、铝盐的净水原理 盐类的水解,思考：天然水中含有细菌，主要成分为蛋白质。请你举出几种杀死水中细菌的简单方法。,2、消毒、杀菌A、少量的水常用加热煮沸法使细菌蛋白质变性杀菌 消毒B、大量的水采用强氧化剂（杀菌消毒剂）常用杀菌消毒剂：氯气、漂白粉、臭氧、二氧化氯,3、沉降、消毒二合一：Na2FeO44、除臭剂：活性炭,三、城市自来水的获取生产流程 1、取水 2、曝气：把水暴露在空气中，使水与空气接触面增 大，增大水中氧气的含量，以加速有机物 的分解。3、沉降：在沉淀池中加入混凝剂静止，
3、水中的悬浮 物可沉降到池底。4、过滤：使水通过粗沙、细沙，除去沉淀和残余的 悬浮物。5、消毒：加入消毒剂杀灭水中有毒微生物,生活向导,终端净水 自来水需要经过很长的管道才能进入千家万户，由于种种原因自来水在使用之前便受到污染，这种污染称为二次污染。现在提倡终端净水即：在家中的出水点前加装净化设备，消除二次污染，使饮用水更安全、更可靠。,人类生存离不开阳光、空气和水。当人类步入21世纪之时，人的生命之源水却向人们发出了警报：世界缺水，中国缺水,水污染是导致缺水的一个重要因素,我国的水污染已十分严重。,六十年代淘米洗菜；七十年代洗衣灌溉；八十年代水质败坏；九十年代鱼虾绝代；千禧年代拉稀生癌。,在洗
4、“牛奶浴”的赞比亚民工,水上垃圾随处可见,城 市 水 污 染,缺水造成土地沙漠化,三、水污染1、水污染：由于人类的生活或生产活动改变了天然 水的物理、化学或生物学的性质和组成，影响人类对水的利用价值或危害人类健康，称为水污染,调查研究：1、阅读本节调查研究思考水体富营养化是如何产生的？你认为该污染主要由表中哪些因素导致？2、DO和BOD的含义是什么？BOD5的含义是什么？为什么BOD5高，河水就会出现恶臭？3、你了解的处理污水的方法有哪些？该方法主要用于处理怎样的污水？,2、污水中的主要污染物,四、水污染的检测项目1、水的理化性质色度、浊度、PH等2、无机物溶解氧（DO）、某些金属离子、氯离
5、子、硫酸根离子、氮和磷的化合物等3、有机物通常测定生化需氧量（BOD）,资料卡 水的DO与BODDO水中的溶解氧量（单位：mg/L）BOD水中有机物经微生物分解所需的氧气量（单位：mg/L）污水中有机物的含量越大，BOD越高，水的富营养化程度越高,1、物理处理法主要是利用物理原理和机械作用对废水进行治理，如过滤、离心、沉淀分离等方法2、化学处理法通过施用化学试剂或采用其他化学手段进行废水处理的方法，中和法轧钢厂中的废水(酸性)化学沉淀法（废水中重金属离子的除去）氧化还原法（油类、氰化物、硫化物）等方法,五、污水处理的主要方法,常用的氧化剂：空气、臭氧、氯气等,如：1、Fe2+的除去：用石灰水、
6、空气将Fe2+转化Fe(OH)3除去 2、Cr3+的除去：用石灰水调节PH至89时，Cr3+形成沉淀除去,2Cr3+3Ca(OH)2=Cr(OH)3+3Ca2+,3、物理化学处理法 通过物理化学过程来除去污染 物的方法，如吸附、电渗析、反渗透、超过滤等方法4、生物处理法利用微生物的作用，除去废水中的 溶胶物质及有机物质的方法，如好氧生物处理、活性 污泥法、生物滤池、厌氧生物处理法 等,减少污水的排放量从源头处理污水的有效手段,六、城市污水的再利用 城市污水中工业污水约占70%，其次是生活污水。工业污水中含有某些宝贵的资源，可回收加工利用:植物营养素、中水 水的区别天然水取自地面或地下的水；商品
7、中经过包括过滤、臭氧 化或其他消毒处理过程，而不改变其矿化度的瓶装 泉水、矿泉水或井水也称为天然水自来水经过自来水厂过滤、消毒等方法处理过的水中水城市污水处理后，进行二次利用的一类水蒸馏水利用蒸馏设备使水蒸发汽化，然后使水蒸气冷凝而 成的水,磁化水经磁场作用，交叉切割磁力线，分 子结构发生改变，完成磁化过程的水。矿泉水流经某些岩石层的深层地下水。纯净水经纯化处理后的水。因宇航员最早饮 用的是这种水，故也叫太空水。但是在纯化过程中，不仅除去了水中的细菌、病毒、污染物等杂质，也除去了对人体有益的微量元素和矿物质，如钙、镁等几乎被除净。,使用自来水时应注意：1、警惕早晨“死水杀手”2、拒绝饮用反复煮
8、沸的水 3、不喝没有完全煮沸的自来水，水中的有 害病菌必须达到100时才能被完全杀死。4、家用滤水器,自制简易净水装置,第二单元 硬水软化,专题1 多样化的水处理技术,被污染的河水,自来水,海水,矿泉水,蒸馏水,纯净水,水是生命之源，同学你会喝水吗？同学你有过“水土不服”的体验吗？下列是生活中常见的一些水，它们都是纯净物吗？都能直接饮用吗？,一、软水和硬水,1.天然水成分：Ca2+、Mg2+、Na+、Mg2+、HCO3-、CO32-、Cl-、SO42-、NO3-2.硬水：溶有较多量的Ca2+和Mg2+的水3.软水：只溶有较少量或不含Ca2+和Mg2+的水,简单鉴别：肥皂反应 软水中产生泡沫多；
9、硬水中形成较多白色垢状物。,软水与硬水的简单鉴别,1、硬度：一般是指水里的钙、镁离子浓度的总和。水的硬度的表示方法：阅读P9表1-32、硬水8度以上的水3、暂时硬度若水的硬度是由碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的，这种硬度称为暂时硬度4、永久硬度若水的硬度是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，这种硬度称为永久硬度。以上两种硬度合称为总硬度。,二、暂时硬度和永久硬度,联想与启示 烧水的水壶内壁常会形成白色水垢，可以用食醋溶解去除。你知道这些水垢是怎么形成的吗？为什么可用食醋溶解去除？,信息提示P10沉淀的转化在含有沉淀的溶液中，加入适当的沉 淀剂，使其与溶液中某一离子结合成 更难溶的物质。如锅炉中的水垢，
10、其中含有硫酸钙较难消除，可用碳酸钠溶液处理，使硫酸钙转化为疏松且可溶于酸的碳酸钙沉淀，这样就比较容易消除。试写出该反应的化学反应方程式。,硬水的危害,和肥皂反应时产生不溶性的沉淀，降低洗涤效果。（利用这点也可以区分硬水和软水）工业上，钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢，妨碍热传导，严重时还会导致锅炉爆炸。由于硬水问题，工业上每年因设备、管线的维修和更换要耗资数千万元。硬水的饮用还会对人体健康与日常生活造成一定的影响。没有经常饮硬水的人偶尔饮硬水，会造成肠胃功能紊乱，即所谓的“水土不服”；用硬水烹调鱼肉、蔬菜，会因不易煮熟而破坏或降低食物的营养价值；用硬水泡茶会改变茶的色香味而降低其饮用价值；用硬水做豆腐
11、不仅会使产量降低、而且影响豆腐 的营养成分。,资料卡,那么硬水毫无是处了吗？不对，否则怎么会有那么多的人买矿泉水喝呢。原来钙和镁都是生命必需元素中的宏量金属元素。科学家和医学家们调查发现，人的某些心血管疾病，如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率，与饮水的硬度成反比，水质硬度低，死亡率反而高。其实，长期饮用过硬或者过软的水都不利与人体健康。我国规定：饮用水的硬度不得超过25度，人的饮用水硬度最好介于8度18度之间。,资料卡,三、硬水软化,1、加热煮沸法,(此法只能消除暂时硬度，永久硬度没变化),2、药剂软化法 常用的药剂有石灰、纯碱等Ca(HCO3)2 CaCO3Mg(HCO3)2 Mg(OH)2
12、MgCl2 Mg(OH)2CaCl2 CaCO3Ca(OH)2 CaCO3,加入石灰，可使水中的二氧化碳、碳酸氢钙和碳酸氢镁生成碳酸钙和氢氧化镁的沉淀，对永久硬度大的硬水，可再加适量纯碱。软化时石灰添加量，根据经验，每降低一千升水中暂时硬度一度，需加纯氧化钙10克。反应过程中，镁都是以氢氧化镁的形式沉淀，而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。,3、离子交换法（1）磺化煤法2NaR+Ca2+=CaR2+2Na+2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+注：1、能消除暂时硬度、永久硬度 2、磺化煤可以再生利用,工业上常用阴、阳离子交换树脂来软化硬水 饮料用水大都采用有机合成离子交换树脂作离子交换剂。,A、离子交
13、换树脂的定义、组成、类型 B、基本原理：用离子交换树脂软化硬水时，先把水通过阳柱（装有阳离子交换树脂的离子交换柱），使水中的金属离子被阳离子交换树脂吸附，阳离子交换树脂中的氢离子被交换到水中去；然后再通过阴柱，使水中的阴离子被阴离子树脂吸附，阴离子树脂将氢氧根离子交换到水中，和氢离子化合成水，使水得到净化。C、离子交换树脂软化硬水的方法比药剂软化法质量高、设备简单、占用面积小、操作方便,3、离子交换法（2）离子交换树脂,正常人每天需要2500mL的水，不是饮水越多越好。经常喝未烧开的自来水，可加大膀胱癌和直肠癌的发病率。经常喝硬水者可增加结石的患病率。运动员喝保健饮料，稍加点盐和糖料。高血压病
14、人，一般应少盐少水。老年人和小孩最好是饮用温开水在吃饭时适当补充水，即多增加些汤羹食品是有利于消化的。,浅谈健康饮水,生活向导,第三单元 海水淡化,专题1 多样化的水处理技术,海水淡化的方法：,1、蒸馏法,2、电渗析法,3、反渗析法,4、冷冻法,5、离子交换法,曝气池,生活用水水质标准,感官性状和一般化学指标色度 不超过15度，并不得呈现其他异色浑浊度 不超过3度，特殊情况不超过5度 臭和味 不得有异臭，异味肉眼可见物 不得含有pH 6.58.5总硬度（以碳酸钙计）450mg/L铁 0.3mg/L 锰 0.1mg/L 铜 1.0mg/L 锌 1.0mg/L挥发酚类（以苯酚计）0.002mg/L
15、 阴离子合成洗涤剂 0.3mg/L硫酸盐 250mg/L 氯化物250mg/L 溶解性总固体 1000mg/L毒理学指标 氟化物1.0mg/L 氰化物0.05mg/L 砷 0.05mg/L硒0.01mg/L 汞 0.001mg/L 镉0.01mg/L 铬（六价）0.05mg/L铅0.05mg/L 银0.05mg/L 硝酸盐（以氮计）20mg/L 氯仿#60mg/L四氯化碳*3mg/L 苯并（a）芘 0.01mg/L 滴滴涕*1mg/L六六六*5mg/L 细菌学指标 细菌总数 100mg/L 总大肠菌群 3个mL游离余氯 在与水接触30min后应不低于0.3mg/L，集中式给水除去厂水应符合上述要求外，管网水不应低于0.05mg/L 放射性指标 总a放射性 0.1Bq/L 总放射性 1Bq/L,
