吉林大学：《预防医学》课程电子教案（PPT课件）第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康（饮水卫生）饮用水的净化和消毒

第二篇 环境与使康第四章生活环境与機康一饮水卫生 饮用水的净化和消毒 吉林大学公共卫生学院 叶琳

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 吉林大学公共卫生学院 叶 琳 饮用水的净化和消毒

第二篇 环境与使康 第四章生活环境与使康一饮水卫生 水源选择（要求） 取水 取水构筑 混凝沉淀 混凝剂 净化 水处理 过滤 消毒 氯化消毒 氯 配水管网 余氯 配水 用户 末梢余氯 集中式给水流程示意图

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 取水 水源选择(要求) 取水构筑 水处理 净化 混凝沉淀 混凝剂 过滤 消毒 氯化消毒 氯 配水 配水管网 余氯 用户 末梢余氯 集中式给水流程示意图

第二篇环境与健康 第四章生活环境与機康一饮水卫生 (一)混旅沉淀 (二)过滤 (三)消赛

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 （一）混凝沉淀 （二）过滤 （三）消毒

第二篇环境与健康 第四章生活环境与機康一饮水卫生 (一)混峡沉淀 天然水常含有各种悬浮物质和胶体物质，由 于重力作用某些悬浮物可以下沉，使水混浊程 度降低，称为自然沉淀。但天然水中的细小颜 粒，特别是胶体微粒，难以自然沉淀，这是水 混浊的主要根源。必须加入适当的混疑剂才能 将细微颗粒疑聚成大颜粒而沉降，此过程称为 混凝沉淀(coagulative precipitation)o

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 （一）混凝沉淀 天然水常含有各种悬浮物质和胶体物质，由 于重力作用某些悬浮物可以下沉，使水混浊程 度降低，称为自然沉淀。但天然水中的细小颗 粒，特别是胶体微粒，难以自然沉淀，这是水 混浊的主要根源。必须加入适当的混凝剂才能 将细微颗粒凝聚成大颗粒而沉降，此过程称为 混凝沉淀（coagulative precipitation）

第二篇 环境与健康第四章生活环境与健康一饮水卫 1.混凝原理 ①压缩双电尿作用：水中粘土胶团主要成分是S02,具 有吸附层和扩散层，合称为双电子层。双电层中的正离子 浓度由内向外逐渐降低，最后与水中的正离子浓度大致相 等。如向水中加入大量电解质，经解离后的正离子就会挤 入扩散层，并进入吸附层，使胶体表面的电位降低，因而 使双电层变薄。这种作用称为压缩双电层作用。当双电层 被压缩，颗粒间的静电斥能就会降低。如这种斥能降至小 于颗粒布朗运动的动能及颗粒表面吸能两者之和时，颗粒 就会迅速相互吸附疑聚。凝聚颗粒在水中彼此易于接触吸 附而增大，形成架疑体（也称绒体或矾花）。絮疑体具有 强大的吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附细菌和溶解 性物质

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 1.混凝原理 ①压缩双电层作用：水中粘土胶团主要成分是SiO2，具 有吸附层和扩散层，合称为双电子层。双电层中的正离子 浓度由内向外逐渐降低，最后与水中的正离子浓度大致相 等。如向水中加入大量电解质，经解离后的正离子就会挤 入扩散层，并进入吸附层，使胶体表面的电位降低，因而 使双电层变薄。这种作用称为压缩双电层作用。当双电层 被压缩，颗粒间的静电斥能就会降低。如这种斥能降至小 于颗粒布朗运动的动能及颗粒表面吸能两者之和时，颗粒 就会迅速相互吸附凝聚。凝聚颗粒在水中彼此易于接触吸 附而增大，形成絮凝体（也称绒体或矾花）。絮凝体具有 强大的吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附细菌和溶解 性物质

第二篇 环境与使康第四章生活环境与使康一饮水卫生 {[Si02]m nSi03-,2(n-x)H*|2x- 2xH* 胶核 负电位形成离子 束缚正离子 自由正离子 吸附层 扩散层 胶粒 胶团 其中：m一胶核中的分子数 一被吸附在胶粒上的负电位形成离子数 n-x一吸附层中束缚正离子数 x一扩散层内的自由正离子数

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生

第二篇 环境与使康第四章生活环境与機康一饮水卫生 ②电中和作用：是指加入水中的混疑剂经 水解后形成带正电荷的胶粒，能和水中带 负电荷的胶粒相互吸引，使彼此的电荷中 和而疑聚

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 ②电中和作用：是指加入水中的混凝剂经 水解后形成带正电荷的胶粒，能和水中带 负电荷的胶粒相互吸引，使彼此的电荷中 和而凝聚

第二篇环境与使康】 第四章生活环境与機康一饮水卫生 水解 混凝剂+水→正电荷的胶粒 水中负电荷的胶粒 凝聚 绒体或矾花 吸附悬浮物、部分细菌和溶解物 体积增大，重量增加 加速下沉 附图水质净化电荷中和作用原理示意图

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 水解 混凝剂 + 水 正电荷的胶粒 水中负电荷的胶粒 凝聚 绒体或矾花 吸附悬浮物、部分细菌和溶解物 体积增大,重量增加 加速下沉 附图 水质净化电荷中和作用原理示意图

第二篇 环境与健康第四章生活环境与愧康一饮水卫生 ③吸附架桥作用：一些呈线型结构的高分 子混凝剂，以及金属盐类混疑剂在水中形成线 型高聚物后，均能强烈吸附胶体颗粒。当吸附 颗粒增多时，上述线型分子会弯区变形和成网， 使颗粒间的距离缩短而相互粘结，并逐新形成 粗大的絮凝体。这些混凝剂起了胶粒和胶粒间 的相互结合的桥梁作用，称为吸附架桥作用

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 ③吸附架桥作用：一些呈线型结构的高分 子混凝剂，以及金属盐类混凝剂在水中形成线 型高聚物后，均能强烈吸附胶体颗粒。当吸附 颗粒增多时，上述线型分子会弯区变形和成网， 使颗粒间的距离缩短而相互粘结，并逐渐形成 粗大的絮凝体。这些混凝剂起了胶粒和胶粒间 的相互结合的桥梁作用，称为吸附架桥作用

第二篇 环境与健康 第四章生活环境与使康一饮水卫生 高分子混凝剂 水解 线型 金属盐混凝剂 缩聚 高聚物 强烈吸附胶体微粒 弯曲变形和成网 架桥 微粒间距离缩短 ↓粘结 絮凝体 吸附细菌和溶解物 重力下沉 附图水质净化吸附架桥作用原理示意图

第二篇 环境与健康 第四章 生活环境与健康—饮水卫生 高分子混凝剂 水解 线型 金属盐混凝剂 缩聚 高聚物 强烈吸附胶体微粒 弯曲变形和成网 架桥 微粒间距离缩短 粘结 絮凝体 吸附细菌和溶解物 重力下沉 附图 水质净化吸附架桥作用原理示意图