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1、2018年高中化学年高中化学专题1洁净安全的生存安全的生存环境境第二第二单元水元水资源的合源的合理利用理利用课件件11苏教版教版2011中国旱情：我国南方地区遭遇60年难得一遇的大旱 2021/5/222一、水质检测一、水质检测科学全面的评价水质的科学全面的评价水质的优劣需要检测许多项目。优劣需要检测许多项目。常见的项目有：常见的项目有：水温水温、PH、电导率电导率、固体悬浮物、固体悬浮物、溶解氧（溶解氧（DO）、化学需氧量（化学需氧量（COD）、）、生化需氧量（生化需氧量（BOD）、一些有毒有害物质的浓度一些有毒有害物质的浓度 采集水样采集水样2021/5/223当湖水或河水的当湖水或河水的
2、pH值小于值小于5.6时，大部分鱼类很时，大部分鱼类很难生存；当难生存；当pH值小于值小于4.5时，各种鱼类、两栖动物时，各种鱼类、两栖动物和大部分昆虫消失，水草死亡。水生动物绝迹。和大部分昆虫消失，水草死亡。水生动物绝迹。自然界中的水一般略显酸性，因为溶解二氧自然界中的水一般略显酸性，因为溶解二氧化碳的缘故。大多数鱼类只能在一定化碳的缘故。大多数鱼类只能在一定pH范围内的范围内的水中生存。水中生存。水生生物生活的水生生物生活的PH范围范围2021/5/224测定水体的测定水体的PH广泛广泛PH试纸试纸精密精密PH试纸试纸2021/5/225二、生活中的饮用水二、生活中的饮用水天然水中的杂质通
3、常为三类：天然水中的杂质通常为三类：天然水中的杂质通常为三类：天然水中的杂质通常为三类：悬浮物质悬浮物质悬浮物质悬浮物质、胶体物质胶体物质胶体物质胶体物质和和和和溶解物质溶解物质溶解物质溶解物质分类分类分类分类主要物质主要物质主要物质主要物质悬浮物质悬浮物质悬浮物质悬浮物质细菌、病毒、藻类、原生动物、泥沙和黏土等细菌、病毒、藻类、原生动物、泥沙和黏土等细菌、病毒、藻类、原生动物、泥沙和黏土等细菌、病毒、藻类、原生动物、泥沙和黏土等胶体物质胶体物质胶体物质胶体物质硅、铝、铁的水合氧化物胶体物质，黏土矿物胶体物质，硅、铝、铁的水合氧化物胶体物质，黏土矿物胶体物质，硅、铝、铁的水合氧化物胶体物质，黏
4、土矿物胶体物质，硅、铝、铁的水合氧化物胶体物质，黏土矿物胶体物质，腐殖质等有机高分子化合物腐殖质等有机高分子化合物腐殖质等有机高分子化合物腐殖质等有机高分子化合物溶解物质溶解物质溶解物质溶解物质0 0 0 02 2 2 2、COCOCOCO2 2 2 2、H H H H2 2 2 2S S S S、N N N N2 2 2 2等溶解在水中的气体，等溶解在水中的气体，等溶解在水中的气体，等溶解在水中的气体，CaCaCaCa、MgMgMgMg、NaNaNaNa、FeFeFeFe、M nM nM nM n等元素的卤化物，碳酸盐，硫酸盐，可溶性有机物等元素的卤化物，碳酸盐，硫酸盐，可溶性有机物等元素的
5、卤化物，碳酸盐，硫酸盐，可溶性有机物等元素的卤化物，碳酸盐，硫酸盐，可溶性有机物2021/5/226问题思考问题思考:v对某城市自来水的水源水进行水质分析，得到如下对某城市自来水的水源水进行水质分析，得到如下数据：浑浊度数据：浑浊度18度，有一定的异味，度，有一定的异味，PH为为7.5，细，细菌总数菌总数1mL水中含有水中含有150个，总硬度为个，总硬度为300mg/L。v思考：思考：请对照请对照P120附表附表3“生活饮用水水质标准生活饮用水水质标准”分析分析该水源水的这几项指标是否符合要求，如果不符合，该水源水的这几项指标是否符合要求，如果不符合，该自来水厂应如何处理；该自来水厂应如何处理
6、；2021/5/227二、净水方法和原理二、净水方法和原理v1、悬浮颗粒物：、悬浮颗粒物：v2、有异味：、有异味：v3、杀菌消毒：、杀菌消毒：v4、硬水软化：、硬水软化：混凝剂（明矾、氯化铁等）混凝剂（明矾、氯化铁等）活性炭吸附作用除去异味活性炭吸附作用除去异味液氯、漂白粉等消毒剂液氯、漂白粉等消毒剂加热煮沸法和离子交换法加热煮沸法和离子交换法2021/5/2283、杀菌消毒原理：、杀菌消毒原理：消毒剂：消毒剂：漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等漂白粉、液氯、二氧化氯、臭氧等液氯消毒原理：液氯消毒原理：Cl2+H2O HCl+HClO HClO有很强的有很强的氧化性氧化性、漂白性漂白性、能杀死水中
7、的、能杀死水中的细菌。细菌。2021/5/2294、硬水的软化、硬水的软化硬水的软化硬水的软化降低水中钙、镁离子的含量。降低水中钙、镁离子的含量。v硬水硬水:含有较多钙、镁离子的水含有较多钙、镁离子的水.(.(如如:天然水等天然水等)v软水软水:不含或含较少钙、镁离子的水不含或含较少钙、镁离子的水.(.(如如:雨水雨水,蒸馏水等蒸馏水等)2021/5/2210硬水的危害硬水的危害:v1、浪费肥皂，衣物不易洗净，还使衣服变硬；、浪费肥皂，衣物不易洗净，还使衣服变硬；v2、长期饮用硬度过高的水，易造成胃功能紊乱，使、长期饮用硬度过高的水，易造成胃功能紊乱，使胃炎、结石等病的发病率上升。硬度过低，则
8、人无胃炎、结石等病的发病率上升。硬度过低，则人无法从水是吸收人体发育所必需的无机盐离子和微量法从水是吸收人体发育所必需的无机盐离子和微量元素等，对人体的危害也很大；元素等，对人体的危害也很大；v3、锅炉用水硬度过高易形成锅垢，不仅浪费燃料，、锅炉用水硬度过高易形成锅垢，不仅浪费燃料，而且易引起爆炸事故。而且易引起爆炸事故。2021/5/2211v(一一)加热煮沸法：加热煮沸法：将水煮沸，并多煮一会时间，可将钙镁将水煮沸，并多煮一会时间，可将钙镁离子转化为离子转化为锅垢锅垢除掉，硬水在一定程度上得到软化。除掉，硬水在一定程度上得到软化。Ca(HCO3)2 =CaCO3 +CO2+H2OMg(HC
9、O3)2 =MgCO3+CO2+H2OMgCO3+2H2O =Mg(OH)2+CO2软化硬水常用的方法：软化硬水常用的方法：2021/5/2212 磺化煤是一种有效的离子交换剂。磺化煤是一种有效的离子交换剂。磺化煤使硬水软化的原理磺化煤使硬水软化的原理:2NaR+Ca2+=CaR2 +2Na+2NaR+Mg2+=MgR2 +2Na+(二二)离子交换法离子交换法:磺化煤的再生磺化煤的再生:可用可用8%-10%的的氯化钠溶液氯化钠溶液浸泡浸泡 CaR2 +2Na+=2NaR+Ca2+MgR2+2Na+=2NaR+Mg2+2021/5/2213离子交换树脂装置离子交换树脂装置2021/5/22142
10、021/5/2215自来水厂净水流程：自来水厂净水流程：v你知道自来水厂的水资源（原水）经过哪些处你知道自来水厂的水资源（原水）经过哪些处理过程最终成为生活、生产用水？理过程最终成为生活、生产用水？添加混凝剂添加混凝剂过滤池沉淀过滤池沉淀加入活性炭加入活性炭加入消毒剂加入消毒剂2021/5/2216你知道吗？你知道吗？生活中用水常识生活中用水常识v1、警惕早晨、警惕早晨“死水杀手死水杀手”v2、拒绝饮用反复煮沸的水、拒绝饮用反复煮沸的水v3、不喝没有完全煮沸的水、不喝没有完全煮沸的水v4、不宜长期饮用纯净水和矿泉水、不宜长期饮用纯净水和矿泉水2021/5/22172021/5/2218四、污水
11、处理四、污水处理化学处理方法：化学处理方法：中和法中和法：加碱中和处理酸性废水；：加碱中和处理酸性废水；氧化还原法氧化还原法：油类、氰化物、硫化物等可以用空气、：油类、氰化物、硫化物等可以用空气、臭氧、氯气作为氧化剂使之氧化还原处理污水。臭氧、氯气作为氧化剂使之氧化还原处理污水。沉淀法沉淀法：加适量碱控制废水的：加适量碱控制废水的PH，可将重金属离子以，可将重金属离子以氢氧化物的形式沉淀出来。氢氧化物的形式沉淀出来。2021/5/2219问题解决问题解决:v1、某工厂的不同车间产生不同的废水，经分析可、某工厂的不同车间产生不同的废水，经分析可以发现，某种废水主要成分为盐酸，浓度为以发现，某种废水主要成分为盐酸，浓度为0.01mol/L，另一种废水的主要成分为氢氧化钠，另一种废水的主要成分为氢氧化钠，浓度是浓度是0.002mol/L，请设计方案对这两种废水加，请设计方案对这两种废水加以处理。以处理。v2、某工厂产生的废水中含有、某工厂产生的废水中含有Cu2+、Fe3+，请设计，请设计方案进行废水处理。方案进行废水处理。2021/5/2220谢谢观赏谢谢观赏