饮水净化的目的是改善水体感官性状,除去悬浮杂质,常用的方法有沉淀和过滤。消毒的目的主要是杀灭水中病原微生物,保证流行病学上安全,防止介水传染病的发生与流行。
(一)水的净化处理
1.沉淀 水中的悬浮物质和胶体物质凭借本身的重力作用而下沉,可使水初步澄清,称为自然沉淀。但颗粒小的悬浮物质、水中的胶体微粒因带负电荷而相互排斥,不易自然沉淀,需在水中加入混凝剂,混凝剂与水中重碳酸盐结合生成带正电荷的胶体物,再与水中带负电荷的胶体粒子凝聚形成较大的絮状物(俗称矾花)。这些絮状物有较大的表面积,能吸附水中的悬浮物、细菌及色素,使水澄清、脱色。常用混凝剂有硫酸铝、明矾、三氯化铁、聚合氯化铝和聚丙烯酰胺等。随着吸附数量的增加,絮状物重量越来越大,逐渐沉到水底,这种沉淀称为混凝沉淀。如水中含重碳酸盐太少,就不易生成絮状物而影响混凝效果,这种情况下,可在水中加入一些熟石灰。
通过混凝沉淀,可使水的混浊度降低98%,色度减少80%以上,细菌和大肠菌群减少80%以上。
2.过滤 过滤是使水通过石英砂等多孔滤料层,以截留水中悬浮杂质和微生物等的净水过程。通过阻留、沉淀和吸附作用,过滤可除去水中80%~90%以上的细菌及99%的悬浮物,还可滤除掉寄生虫虫卵。
(二)水的消毒
水经过净化处理后,尚不能保证已去除全部病原微生物。为了使水质符合饮用水各项细菌学指标的要求,防止介水传染病的发生和流行,饮用水必须进行消毒处理。饮水消毒可采用物理消毒法(如煮沸、紫外线照射、超声波杀菌等)和化学消毒法。目前我国广泛采用的是化学消毒法中的氯化消毒法。
1.氯化消毒剂 氯化消毒剂中化合价大于-1价的、具有杀菌作用的氯叫有效氯。常用的氯化消毒剂有液态氯、漂白粉(氯化次氯酸钙)、漂白粉精(次氯酸钙)等。
2.氯化消毒的原理 氯化消毒剂在水中可水解生成次氯酸(HOCl)。次氯酸分子体积小,不带电荷,容易穿过细胞壁。次氯酸又是强氧化剂,能透过细菌的细胞膜在细胞内抑制磷酸丙酮脱氢酶的活性,使细菌糖代谢发生障碍而死亡。次氯酸根(OCl-)也具有杀菌能力,但其带负电荷难于接近细菌,其杀菌力仅为HOCl的1/80。
3.影响氯化消毒效果的因素
(1)加氯量和消毒时间:一般要求加氯消毒30分钟后,出厂水中游离性余氯不低于0.3mg/L,管网末梢水中游离性余氯不低于0.05mg/L。适当增加加氯量和接触时间,可提高消毒效果。
(2)水的pH值:次氯酸在水中的浓度受pH值的影响。pH值低时,主要以次氯酸的形式存在;随着pH值的增高,次氯酸逐步离解,含量减少,而次氯酸根离子增多。次氯酸的杀菌效力比次氯酸根离子高80倍。所以,pH值偏低时杀菌效力高,pH值偏高时杀菌效力低。
(3)水温:水温高时杀菌作用快。0~5℃时的杀菌速度是20℃时的1/3。因此,水温低时要适当延长消毒时间,以保证消毒的效果。
(4)水的混浊度:水的混浊度高,表明水中有机物、无机物等杂质多,氯的消耗量会增加,而且附着在悬浮物上的细菌不易受到消毒剂的作用,影响消毒效果。因此,混浊度大的水必须先净化处理后再消毒。
4.氯化消毒方法
(1)常量氯化消毒法:加氯量=需氯量+余氯量。污染较轻的水加氯量为1~3mg/L,污染较重的为3~5mg/L。加氯量是否适宜主要以余氯量来衡量,要求加氯接触30分钟以后,水中游离性余氯应不低于0.3mg/L,管网末梢水不应低于0.05mg/L。
(2)过量氯化消毒法:在新井启用、旧井修理或淘洗、洪涝灾害发生、介水传染病暴发等情况下使用过量氯化消毒法。加氯量为常量氯化消毒法加氯量的10倍(10~20mg/L),游离性余氯量达1~5mg/L。
知识链接
世界水日
为了唤起公众的水意识,建立一种更为全面的水资源可持续利用的体制和相应的运行机制,1993年1月18日,第47届联合国大会根据联合国环境与发展大会制定的《21世纪行动议程》中提出的建议,通过了第193号决议,确定自1993年起,将每年的3月22日定为“世界水日”,以推动对水资源进行综合性统筹规划和管理,加强水资源保护,解决日益严峻的缺水问题。同时,通过开展广泛的宣传教育活动,增强公众对开发和保护水资源的意识。让我们节约用水,不要让最后一滴水成为我们的眼泪!
(朱银龙)
一、名词解释
1.游离性余氯
2.不良建筑综合征
二、选择题
1.生活饮用水消毒的主要目的是 ( )
A.保持水中有一定量的余氯(www.xing528.com)
B.改善水质的感官性状
C.除去水中有毒物质
D.杀灭病原菌,预防介水传染病
E.预防水型地方病的发生
2.评价氯化消毒效果的简便指标是 ( )
A.加氯量 B.有效氯 C.余氯量 D.水的浑浊度 E.细菌学指标
3.生活饮用水卫生标准规定细菌菌落总数应低于 ( )
A.3CFU/ml B.100CFU/ml C.1 000CFU/ml D.3CFU/L E.100CFU/L
A.室内空气受大气污染的影响
B.室内装修材料可造成室内空气污染
C.燃料燃烧是室内空气污染的重要来源
D.人的呼吸过程也是室内空气污染的来源
E.室内空气污染较室外大气污染轻
5.下列不属于空气负离子的生物学作用的是 ( )
A.降低血压
B.刺激骨髓造血功能
D.改善肺的换气功能
E.调节中枢神经的兴奋和抑制
三、简答题
1.如何预防室内空气污染?
2.住宅的基本卫生要求有哪些?
3.生活饮用水的基本卫生要求有哪些?
4.哪些因素影响氯化消毒的效果?
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