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N H C l2 +H 2O
N H C l2 + H O C l
N C l3 + H 2O
当PH>9, NH2Cl占优势 当PH=7, NH2Cl, NHCl2各占一半 当PH<6.5,主要为NHCl2 当PH<4.5,主要为NCl3
NH2Cl,NHCl2有消毒作用 NCl3消毒效果极差,而且有恶臭味 生产实践证明： PH较低时,消毒效果最好, 故NHCl2消毒效果胜于NH2Cl， 氯胺的杀菌作用慢,所需要的接触时间长。
消毒——将水中的微生物如原生动物、
浮游生物、藻类、细菌、病毒灭活或强 化去除的过程。
第二节 氯消毒 一 消毒原理 （一）原水中无氨氮 1.化学反应 水解：
C l2 H 2 O HOCl H
Cl
HOCl部分离解: H O C l
Ki
H
OCl
H
O C l
N aC l+ H 2 O N aO C l+ H 2 O N aO C l+ H 2 O H O C l+ N aO H
依靠HOCl消毒
4.臭氧（O3）-P222 O3=O2+[O] [O]——新生态氧，具有强烈的杀菌能力。
O3通过高压静电产生，其生产工艺为：
这种方法消毒效果好，去有机物、色、嗅、 味很有效，不受氨氮和PH值的影响，但投 资高，耗电大，管理复杂，不稳定。适用 于水质受到严重污染的地区。
HOCl
Ki=平衡常数,与温度有关
t↑, ki↑
HOCl
所占的比例与温度、PH有关
PH↓(H+↑), t ↓(ki↓), HOCl所占的比例↑
例如: 当PH=7,t=20℃时,HOCl所占比例为75.2%
当PH=6,t=15℃时,HOCl所占比例为97.1%
生产实践证明: PH低时,消毒效果好
ClO2对细菌的细胞壁有较强的吸附和穿 透能力，能有效地消灭细菌、病毒。 2.漂白粉（CaOCl2） 用氯气和石灰加工而成，有效氯约30% 水解：
2C aO C l 2 + 2H 2 O 2H O C l+ C a 2 O H 2 + C aC l 2
靠HOCl消毒。
3.次氯酸钠（NaOCl） 电解食盐而得：
三 加氯点 1.滤后加氯（清水池进口处）:杀菌 2.滤前加氯，其作用: (1)去有机物、色度,以利混凝 (2)亚铁氯化 (3)防止藻类、青苔繁殖 3.中途加氯 适用于管线较长情况
四 加氯设备 （一）氯瓶 1.氯气特性 (1)氯是黄色有毒气体,具有强烈的刺激性 气味；比空气重。 (2)气体 6～8大气压，–33.6℃ 液体 减压加热 气体
(3)加氯间面积及布置按设备台数及操作、 检修要求决定； (4)氯库面积,由贮存天数决定 (5)要有安全措施 ① 加氯间及氯库大门应向外开,并有观察孔 ② 加氯间应设事故井或喷淋装置、防毒面具 ③ 要有通风设备,排气孔设在低处,进气孔在 高处； (6)氯库大门要考虑进、出车,并设吊车设 备。
第二节 其他消毒法 一 物理方法 1.加热煮沸 2.紫外线照射 3.超声波 二 化学方法 1、二氧化氯（ClO2）-P225 ClO2气体具有与氯相似的刺激性气味，可 溶于水，不与水发生化学反应，其消毒作 用受水的PH值影响小。
2.加氯量与余氯的关系
(1)水中无细菌等杂质 加氯量=余氯，如图中所示的虚线Ι ， α 1＝45°
（2）水中有细菌等杂质,但无氨氮化合物 开始,余氯=0，需氯 量得到满足以后,出 现余氯 如图中实线②.
（3）水中不仅有细菌,而且有氨氮化合物
第1区:即OA段，余氯量=0，加氯量=需 氯量=b1，消毒不可靠 第2区:即AH段，加氯量↑,余氯↑，但 为化合性氯。 余氯量=a2 需氯量=b2 加氯量=a2+b2 有一定的消毒效果
思考题
• • • • 消毒的目的 分析氯消毒的消毒原理 图示折点加氯的原理 列举出3-4种其他消毒方法，说出消毒 原理、特点 • 写出预氧化，中间氧化，后氧化的作 用
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Cl2、HOCl、OCl-为自由性氯； NH2Cl,NHCl2称为结合性氯(化合性氯)
自由性氯:5min,杀死细菌99%； 结合性氯:5min,杀死细菌60%。
自由性氯的消毒效果好于结合性氯； 但后者持续消#43;余氯 需氯量──杀死细菌和氧化有机物等所 需要的氯量。 余氯──控制细菌繁殖所需要的氯量
第六章
消毒
第一节 概述 按化学药剂在水处理过程中投加点 和产生的作用的不同，将氧化分为预氧 化、中间氧化和后氧化。
预氧化：混凝之前；对水中藻类、浮游 生物、色度、臭、味、有机物、铁、锰 等具有去除作用，同时可破坏氯化消毒 副产物的前躯物质。 中间氧化：沉淀或过滤之后（水的深度 处理）；去除可生化性较高的小分子有 机物、有毒有害中间产物及消毒副产物 前体物等等。 后氧化：出水之前；灭活水中致病微生 物等——消毒
当NH3<0.3mg/l,采用折点后加氯 当NH3>0.5mg/l,采用峰点加氯 在缺乏资料的情况下, 一般经过混凝、沉淀、过滤后的地面水 或清洁的地下水,加氯量:1.0～1.5mg/l； 未过滤的水,加氯量:1.5～2.5mg/l； 当水严重污染时,采用折点加氯。
优点: 1. 色、嗅、味大大的降低 2. 除铁除锰效果好 3.抑制藻类,铁细菌繁殖 缺点: 1. 加氯量大 2. 使PH值下降，需加碱调节 3. 需脱氯──控制氯化消毒副产物
消毒效果胜于 O C l 2.消毒机理 HOCl呈中性,而细菌带负电,故HOCl能接近
HOCl
细菌 胞死亡。
细胞壁
细胞内部,破坏酶系统,而使细
（二）水中有氨氮
C l2 +H 2O H O C l+ H C l
N H 2 C l+ H 2 O NH 3 + HOCl
N H 2C l + H O C l
(生产) (贮存、运输) (使用)
(3)当遇水或受潮时,化学活动性增强，会 严重腐蚀金属
2.氯瓶 钢制压力容器；要保持一定余压防止潮 气进入氯瓶(湿的会腐蚀金属)。 （二）加氯机 ① 严格遵守操作规程 ② 压力水中断时,立即关闭氯瓶出氯阀 ③ 如发现漏氯，应及时检修，安装氯气 吸收装置。
五.加氯间与氯库布置 1.要求: 坚固──混合结构 安全──防火、防盗、通风 适用──操作方便 2.布置 (1)摆在主导风下风,地势较低的地方,且 靠近加氯点； (2)加氯间与氯库尽可合建，也可分建；
第3区:即HB段，加氯量↑,余氯↓
2N H 2C l + H O C l N 2 + 3 H C l+ H 2 O
余氯量=a3 需氯量=b3 加氯量= a3+ b3 消毒效果最差 第4区: 即BC段 总余氯a4:自由性氯、化合性氯 需氯量= b4 消毒效果最好
图中:B为折点,H为峰点 折点加氯──在有氨氮情况下,为了获得 自由性氯，而采用折点后加氯的方法。
