水的净化及水质检验
水质的实验报告
实验报告：水质净化与检测一、实验目的1. 掌握水质净化的基本原理和方法；2. 熟悉水质检测的基本步骤和仪器；3. 了解水质指标的含义和检测方法；4. 分析水质净化效果，为我国水质治理提供参考。
二、实验原理1. 水质净化原理：通过物理、化学、生物等方法去除或转化水中的污染物，使水质达到一定的标准。
2. 水质检测原理：利用化学、物理和生物等方法，对水质中的各项指标进行定量或定性分析。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：分光光度计、pH计、电导率仪、浊度仪、滴定仪、水样采集器、玻璃仪器等。
2. 试剂：重铬酸钾、硫酸亚铁铵、硫酸银、纳氏试剂、钼酸铵、抗坏血酸、硫酸溶液、硝酸铋溶液、磷标准贮备溶液、磷标准使用溶液等。
四、实验步骤1. 水质净化实验（1）准备实验材料：活性炭、絮凝剂、微生物菌剂等。
（2）取一定量的水样，按照一定比例加入活性炭、絮凝剂、微生物菌剂等，搅拌均匀。
（3）静置一段时间，观察水质变化。
（4）取出上层清水，测定各项水质指标，如COD、SS、NH3-N、PO43-等。
2. 水质检测实验（1）COD检测：采用重铬酸钾法测定水样中的化学需氧量。
（2）SS检测：采用滤膜法测定水样中的悬浮物。
（3）NH3-N检测：采用纳氏试剂分光光度法测定水样中的氨氮。
（4）PO43-检测：采用钼酸铵分光光度法测定水样中的总磷。
五、实验结果与分析1. 水质净化效果分析（1）COD：实验组COD值明显低于对照组，说明水质净化效果显著。
（2）SS：实验组SS值明显低于对照组，说明水质净化效果显著。
（3）NH3-N：实验组NH3-N值明显低于对照组，说明水质净化效果显著。
（4）PO43-：实验组PO43-值明显低于对照组，说明水质净化效果显著。
2. 水质检测结果分析（1）COD：实验组COD值低于国家标准，水质达标。
（2）SS：实验组SS值低于国家标准，水质达标。
（3）NH3-N：实验组NH3-N值低于国家标准，水质达标。
（4）PO43-：实验组PO43-值低于国家标准，水质达标。
化学与水资源水质的检测与净化
化学与水资源水质的检测与净化水是人类生活和发展不可或缺的重要资源，然而，由于工业化和人口增长的快速发展，水资源遭受到严重污染和浪费的威胁。
化学作为一门重要的科学学科，可提供有效的方法来检测和净化水资源的水质。
本文将重点讨论化学在水资源水质检测与净化方面的应用和技术。
一、水质检测1. pH值检测pH值是评估水中酸碱程度的重要指标。
化学实验室常用电子pH计或试纸来测定水样的pH值。
酸性水质通常会导致环境污染和健康问题，而超高碱度也可能对水生物造成伤害。
因此，对水体的pH值进行准确的检测可以帮助我们判断水质是否达到安全标准。
2. 溶解氧测定溶解氧是水体中生物生存所必需的气体。
化学检测溶解氧的常用方法是使用溶解氧计或溶解氧电极。
通过监测溶解氧的含量，我们可以判断水体中是否存在富氧或缺氧的情况。
缺氧的水体可能会导致鱼类和其他水生生物的死亡，因此溶解氧测定对于保护水生生物的生态平衡至关重要。
3. 各种污染物检测化学方法可以检测各种污染物，例如重金属、有机污染物和微生物。
常用的方法包括原子吸收光谱法、气相色谱-质谱法和细菌培养等。
这些方法可以帮助我们准确测定水中的污染物含量，判断水质是否受到有害物质的污染。
二、水质净化1. 沉淀和过滤沉淀和过滤是常用的水质净化方法。
在沉淀过程中，化学物质如铝盐会与水中的悬浮物结合形成沉淀物，然后通过过滤把沉淀物去除。
这种方法可以有效去除水中的固体悬浮物和浑浊物质。
2. 活性炭吸附活性炭是一种拥有大量微孔的碳材料，可以通过吸附作用去除水中的有机污染物和异味物质。
化学上，有机分子可以通过活性炭的微孔结构被吸附并固定在表面，从而实现净化水质的效果。
3. 消毒消毒是一种灭菌和杀灭水中微生物的常用方法。
常用的消毒剂包括氯化物、臭氧和紫外线辐射。
这些化学物质可以破坏细菌和病毒的结构，从而有效地消除水中的微生物污染，保证饮用水的安全性。
综上所述，化学在水资源水质检测与净化方面发挥着重要的作用。
水质与净化实验
水质与净化实验水是生命之源，也是人类生活不可或缺的重要资源。
然而，在现代生活中，水质的污染问题愈发突出。
为了确保饮用水的安全，保护我们的身体健康，进行水质检测与净化实验显得尤为重要。
首先，我们可以通过检测水的pH值来初步了解水质情况。
pH值是描述水中酸碱程度的指标，数值从0到14，7为中性。
如果pH值小于7，说明水呈酸性，大于7则为碱性。
一般来说，人体最适宜的饮用水pH值在6.5到8.5之间。
如果水的pH值偏离这个范围，可能会对人体健康造成不利影响。
因此，我们可以使用pH试纸或电子pH计来测量水的pH值。
其次，水中常见的污染物有重金属、有机物和微生物等。
为了检测水中的重金属离子含量，可以利用离子色谱仪进行分析。
这种方法通过测量样品中离子的吸收或发射特性来量化水中的离子含量。
有机物的检测可以采用高效液相色谱仪，这种仪器可以将样品中的有机物进行分离和定量，为我们提供准确的检测结果。
此外，水中的微生物可以通过培养法进行检测。
我们可以在含有富营养的培养基上培养水样，通过观察培养皿中的菌落数量和形态来判断水样是否被微生物污染。
针对水质问题，我们可以采用不同的方法进行净化。
其中，常见的净水方法有过滤、灭菌和消毒。
过滤是通过物理力量将水中的杂质和悬浮物分离。
我们可以使用不同的滤网材料，如石英砂、活性炭和聚合物膜等，来过滤水中的杂质。
灭菌是指通过高温或化学物质来杀死水中的细菌和病毒。
例如，可以使用高温蒸汽来对水进行灭菌处理。
消毒是指使用化学物质来杀灭水中的细菌和病毒，其中最常用的消毒剂是氯。
氯可以通过与水中的有机物发生反应，杀死细菌和病毒，起到消毒的作用。
除了传统的净水方法，现代科技也带来了更为高效的水质净化技术。
例如，逆渗透技术能够通过高压将水逆向通过半透膜，将溶液中的溶质分离出来，从而实现对水质的净化。
此外，紫外线消毒技术利用紫外线辐射杀死微生物，不需要使用化学物质，净化效果良好。
膜分离技术则利用特殊的膜将水中的溶质分离出来，获得纯净水。
水的净化和水质分析的原理
水的净化和水质分析的原理水的净化主要通过物理、化学和生物方法来实现。
以下是常见的水的净化原理：1. 沉淀：利用物理方法让悬浮在水中的固体颗粒沉淀下来，如沉淀池、沉淀池和澄清池等。
水通过这些设备时，速度减慢并使含有的颗粒物沉淀到底部。
2. 过滤：使用过滤器或滤料过滤水中的悬浮物和颗粒物。
过滤球、砂滤器和活性炭等材料可用于去除悬浮、泥沙、藻类、细菌和一些有机物等。
水通过这些材料时，杂质被阻挡或被吸附。
3. 活性炭吸附：利用活性炭的吸附性能去除水中的有机物、异味和颜色。
活性炭的微孔结构能够吸附水中的有机污染物，使水质得到净化。
4. 消毒：通过加入消毒剂（如氯、臭氧、紫外线辐射等）杀灭或抑制水中的病原菌和微生物，以达到消毒效果。
消毒的目的是杀灭细菌、病毒和其他微生物，保证水的安全性。
5. 逆渗透：逆渗透是一种通过半透膜来去除水中溶解性离子、大颗粒物和有机污染物的方法。
逆渗透膜能够阻止溶质通过，只让水分子通过，从而实现水的净化。
水质分析是评价水质优劣的过程，其原理主要包括以下几个方面：1. pH值分析：pH值可以反映水体的酸碱性，酸性和碱性的水对人体和环境的影响不同。
pH值的正常范围为6.5-8.5。
2. 溶解氧分析：溶解氧的含量可以反映水体中的氧气含量，对于水体中的生物生长和呼吸过程至关重要。
3. 总溶解固体（TDS）分析：TDS表示水中溶解的总固体物质的含量。
高TDS 值可能会影响水的口感，并对环境和人体健康产生负面影响。
4. 水中重金属分析：重金属的超标含量可能对人体健康有害。
常见的重金属分析包括铅、汞、镉、铬等。
5. 细菌和病毒分析：通过分析水中的细菌和病毒的数量和种类，评估其对人体健康的潜在风险。
6. 水中有机物分析：一些有机物的存在可能对人体健康产生负面影响。
分析水中有机物的类型和浓度可以评估水体的污染程度。
高中化学实验-实验5 水的净化与水质检测
实验5 水的净化与水质检测一、实验目的1.了解离子交换法制取纯水的基本原理和方法。
2.学习电导率仪的使用；掌握水中常见离子的定性鉴定方法。
二、实验原理天然水经过混凝、沉淀、过滤和消毒四个单元过程处理后成为日常生活和科学研究的常规供水（即自来水）。
但是自来水中仍含有许多无机物和有机物杂质，溶解性总固体（Total Dissolved Solids，TDS）总量高达l000 mg/L(GB5749-2006)，而化学实验室等许多部门要求使用TDS 小于1mg/L以下的纯水。
因此必须对自来水进行净化处理，才能使用（见教材第二章实验用水的种类与选用方法）。
目前普遍使用蒸馏法或离子交换法净化自来水，制取的水分别称为蒸馏水和去离子水（或离子交换水），可以满足一般实验之需。
有时为了特殊需要，常常进行二次或多次交换蒸馏，或者蒸馏后再交换，或者交换后再蒸馏，以制备更纯的水。
此外，还用电渗析法、反渗透法等净化水。
1.离子交换法制水与蒸馏法相比，离子交换法因其设备与操作简单，出水量大，质量好，成本低，目前被众多化学实验室及火力发电厂、原子能、半导体、电子工业等多部门用来制备不同级别的纯水。
本实验用该方法净化自来水并对得到的水质进行物理化学检测。
离子交换法使用离子交换树脂，一类不溶于酸、碱及有、离子。
根据活性基团的不同，分阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类，每类又有强、弱两型用于不同的场合。
制取纯水使用强酸性阳离子交换树脂3R SO H -+- (如国产732型树脂)和强碱性阴离子交换树脂3R'N R OH +-- (如国产717型树脂)。
当自来水依次流过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂时，水中常见的无机物杂质Ca 2+、Mg 2+、Na +、K+、23CO -、24SO -、Cl -等被截留，置换出H +和OH -。
离子交换反应为 强酸性阳离子交换树脂(H +型离子交换树脂)2+2+3233(R SO )Mg 2H Mg 2R SO 2K 2H 2R SO K H -+--+++++⎧⎧-+⎪⎪-+⎨⎨-⎪⎪⎩⎩垐垐垐垐?噲垐垐垐?交换过程洗脱或再生过程 强碱性阴离子交换树脂(OH -型离子交换树脂)+24+42444N Cl 2OH 2Cl 2R N OH SO R N )SO 2O 2R H +------⎧⎧+⎪⎪+⎨⎨+⎪⎪⎩⎩垐垐垐垐?噲垐垐垐?交换过程洗脱或再生过程(置换出来的H ＋和OH －结合：H +(aq)+OH -(aq)→H 2O(l)在离子交换树脂上进行的交换反应是可逆的，当水样中H +或OH -浓度增加时，交换反应的趋势降低，所以只通过阳离子交换柱和阴离子交换柱串联制得的水仍含有一些杂质。
高中化学实验-实验5 水的净化与水质检测教学提纲
高中化学实验-实验5水的净化与水质检测实验5 水的净化与水质检测一、实验目的1.了解离子交换法制取纯水的基本原理和方法。
2.学习电导率仪的使用；掌握水中常见离子的定性鉴定方法。
二、实验原理天然水经过混凝、沉淀、过滤和消毒四个单元过程处理后成为日常生活和科学研究的常规供水（即自来水）。
但是自来水中仍含有许多无机物和有机物杂质，溶解性总固体（Total Dissolved Solids，TDS）总量高达l000 mg/L(GB5749-2006)，而化学实验室等许多部门要求使用TDS小于1mg/L以下的纯水。
因此必须对自来水进行净化处理，才能使用（见教材第二章2.5实验用水的种类与选用方法）。
目前普遍使用蒸馏法或离子交换法净化自来水，制取的水分别称为蒸馏水和去离子水（或离子交换水），可以满足一般实验之需。
有时为了特殊需要，常常进行二次或多次交换蒸馏，或者蒸馏后再交换，或者交换后再蒸馏，以制备更纯的水。
此外，还用电渗析法、反渗透法等净化水。
1.离子交换法制水与蒸馏法相比，离子交换法因其设备与操作简单，出水量大，质量好，成本低，目前被众多化学实验室及火力发电厂、原子能、半导体、电子工业等多部门用来制备不同级别的纯水。
本实验用该方法净化自来水并对得到的水质进行物理化学检测。
离子交换法使用离子交换树脂，一类不溶于酸、碱及有、离子。
根据活性基团的不同，分阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类，每类又有强、弱两型用于不同的场合。
制取纯水使用强酸性阳离子交换树脂3R SO H -+- (如国产732型树脂)和强碱性阴离子交换树脂3R'N R OH +-- (如国产717型树脂)。
当自来水依次流过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂时，水中常见的无机物杂质Ca 2+、Mg 2+、Na +、K +、23CO -、24SO -、Cl -等被截留，置换出H +和OH -。
离子交换反应为 强酸性阳离子交换树脂(H +型离子交换树脂)2+2+3233(R SO )Mg 2H Mg 2R SO 2K 2H 2R SO K H-+--+++++⎧⎧-+⎪⎪-+⎨⎨-⎪⎪⎩⎩交换过程洗脱或再生过程 强碱性阴离子交换树脂(OH -型离子交换树脂)+24+42444N Cl 2OH 2Cl 2R N OH SO R N )SO 2O 2R H +------⎧⎧+⎪⎪+⎨⎨+⎪⎪⎩⎩交换过程洗脱或再生过程(置换出来的H ＋和OH －结合：H +(aq)+OH -(aq)→H 2O(l)在离子交换树脂上进行的交换反应是可逆的，当水样中H +或OH -浓度增加时，交换反应的趋势降低，所以只通过阳离子交换柱和阴离子交换柱串联制得的水仍含有一些杂质。
水处理技术对水质监测和净化效果验收报告
水处理技术对水质监测和净化效果验收报告随着环境污染问题的日益严重，水质监测和净化成为了当下亟需解决的问题。
水处理技术在这一领域发挥着重要的作用，通过对水体中有害物质的去除，提高水质，保障人类健康。
本报告将以水处理技术对水质监测和净化效果的验收为主题，从监测方法、净化工艺、效果评价三个方面进行探讨，并提出相关建议。
一、水质监测方法水质监测是对水体中有害物质含量和性质进行分析和评估的过程。
常用的水质监测方法包括化学分析、物理检测和生物监测。
化学分析主要通过测量水体中有害物质的浓度来评估水质；物理检测侧重于测量水体的物理性质，如颜色、浊度、温度等；生物监测是通过观察水体中生物的种类和数量来判断水质是否良好。
综合利用这些方法，可以全面了解水体中的有害物质的情况，为制定后续净化方案提供科学依据。
二、净化工艺净化工艺是指通过一定的技术手段，将水体中的有害物质去除或降低，使水质达到国家标准或特定用途的要求。
常见的水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理主要包括澄清、过滤、沉淀和离子交换等过程。
澄清是通过用化学药剂或物理方法去除水中的悬浮物或悬浮颗粒，以提高水体的透明度；过滤则是通过过滤介质将水中的混浊物和微生物拦截下来；沉淀是将水中的颗粒物通过重力作用分离出来；离子交换则是通过交换介质将水中的溶解性离子去除或转化。
化学处理主要指加入化学药剂来处理水体中的有害物质。
例如，在水体中加入氯化铁可以沉淀除去水中的磷酸盐，并可减少水生态系统的富营养化；而加入活性炭则可以去除水中的有机物和漂浮物，提高水体的透明度。
生物处理则是利用生物活性物质（如细菌、藻类等）对水体中的有机物进行生物降解。
例如利用好氧微生物和厌氧微生物分别处理城市污水中的有机物和氮、磷等营养物质。
三、效果评价净化效果的评价要求定量指标和定性指标相结合。
定量指标包括化学物质浓度、微生物数量、水体透明度等，可以通过实验室分析得出准确数据；定性指标则通过人工观察和尝试，如判断水体是否有异味、变色等。
水的净化与水质监测
水的净化与水质监测在日常生活中，水是我们生活所必需的资源之一。
然而，随着环境污染的加剧和工业化的发展，水资源的污染问题变得日益严重。
因此，水的净化与水质监测变得尤为重要。
本文将探讨水的净化方法以及水质监测的意义与方法。
一、水的净化方法1. 自来水处理自来水是大多数人在生活中直接饮用的水源。
自来水处理包括水源收集、沉淀、过滤和消毒等步骤。
首先，从自然水源中取水，然后经过沉淀池去除悬浮物；接下来，通过过滤器去除细菌、病毒和有机物；最后，使用消毒剂如氯消毒杀灭细菌。
这些步骤有效地降低了自来水中的杂质和微生物含量，确保了水质的安全性。
2. 活性炭过滤活性炭是一种具有大孔结构的吸附材料。
通过将水通过活性炭滤芯，可以吸附水中的有机物、异味和部分重金属离子。
这种方法经济实用，对于改善水的口感和气味有一定效果。
3. 反渗透技术反渗透技术是一种高效的水处理方法，被广泛应用于饮用水处理、制药工业和电子行业等领域。
该技术通过将水加压，使水分子通过半透膜而将溶质截留在膜表面，以达到去除杂质和离子的目的。
反渗透技术能有效去除水中的溶解性固体、重金属离子和微生物等，提供优质的水源。
4. 紫外线消毒紫外线消毒是一种物理消毒方法，通过利用紫外线对细菌、病毒和其他微生物进行破坏，从而达到杀灭这些微生物的目的。
这种方法无需使用化学消毒剂，不会产生二次污染，对水质没有明显影响。
二、水质监测的意义与方法1. 水质监测的意义水质监测是为了确保水源的安全与健康，防止污染水源对人体健康造成危害，以及保护水生态环境的稳定。
通过水质监测，可以及时发现和处理水质问题，保障人民的生命和身体健康。
2. 水质监测的方法水质监测一般包括以下几个方面：a. 化学指标监测：通过测量水中的pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、亚硝酸盐等指标，判断水中化学物质的浓度和稳定性。
b. 生物指标监测：通过监测水中的各类藻类、浮游生物和底栖生物的种类和数量，来评估水体的生态状况和生物多样性。
水的净化实验步骤
水的净化实验步骤
水的净化实验步骤可以包括以下几个步骤：
1. 采集水样：选择需要净化的水源，使用无菌容器采集适量的水样。
2. 沉淀处理：将采集到的水样放置静置，使其中的悬浮物等杂质沉淀到容器底部。
3. 过滤处理：使用滤纸、滤芯或过滤器将沉淀物和悬浮物过滤掉，得到相对清澈的水样。
4. 加热杀菌：将过滤后的水样放入烧杯或容器中，使用加热设备（如炉子或电热板）加热至沸腾，保持沸腾一段时间，以杀灭水中的微生物。
5. 冷却冻结：将加热过的水样冷却至适宜的温度，或者将水样放入冰箱冷冻一段时间，以减少微生物的生长。
6. 活性炭处理：将净化后的水样适量倒入容器中，加入适量的活性炭，搅拌均匀，使活性炭吸附水中的有机物和异味。
7. 沉淀再过滤：将加入活性炭的水样静置一段时间，使其中的悬浮物沉淀，再次通过滤纸、滤芯或过滤器过滤掉沉淀物和残留的活性炭。
8. 鉴别检验：可以对净化后的水样进行一些鉴别检测，如pH
值测试、重金属浓度测试等，以确定水质的净化效果。
9. 储存保存：将净化后的水样倒入无菌、密封的容器中，放置于阴凉干燥处保存，避免细菌、病毒的再污染。
需要注意的是，在进行水的净化实验时，应该遵循实验室的安全操作规范，避免接触有毒物质和高温等危险因素，确保实验过程的安全和准确。
水质净化实验步骤
水质净化实验步骤引言：水是人类生活中必不可少的资源，而水质的好坏直接关系到人们的健康和生活品质。
为了保障水质的安全，我们可以通过实验来进行水质净化的研究和改善。
本文将介绍一种常见的水质净化实验步骤，帮助读者了解如何进行水质净化实验。
一、实验前准备1. 确定实验目的：根据实际需求，明确水质净化的目标。
2. 准备实验器材：如试管、玻璃瓶、滤纸等。
3. 准备实验药品：如活性炭、氯化铁等。
4. 搭建实验装置：根据实验需求，搭建适当的实验装置。
二、浊度测试1. 取一定量的待测水样，转移到一个干净的容器中。
2. 使用浊度计或比色皿等仪器，测量水样的浊度数值。
3. 记录测量结果，并进行多次重复实验，以提高准确性。
三、pH值测试1. 取一定量的待测水样，转移到一个干净的容器中。
2. 使用pH计或试纸等工具，测量水样的pH值。
3. 记录测量结果，并进行多次重复实验，以提高准确性。
四、溶解氧测定1. 取一定量的待测水样，转移到一个干净的容器中。
2. 使用溶解氧测定仪器，测量水样中的溶解氧含量。
3. 记录测量结果，并进行多次重复实验，以提高准确性。
五、净化实验1. 准备一定量的待净化水样，并转移到一个干净的容器中。
2. 根据实验目的，选择适当的净化材料，如活性炭、氯化铁等。
3. 将净化材料加入待净化水样中，并搅拌均匀。
4. 等待一定时间，让净化材料充分与水样接触。
5. 使用浊度计、pH计等工具，测量净化后水样的浊度、pH值等指标。
6. 记录测量结果，并与未净化的水样进行对比分析。
六、数据分析与结果1. 根据实验数据，对浊度、pH值、溶解氧等指标进行分析。
2. 判断净化效果：比较净化前后水样指标的变化，评估净化效果的好坏。
3. 提出改进建议：根据实验结果，提出改善水质的具体建议和措施。
七、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全，避免接触有毒或有害物质。
2. 实验器材需干净，以免杂质影响实验结果。
3. 实验中应严格按照操作规程进行，避免出现误操作。
七、水的净化
化学化工学院
取水-沉淀-过滤-吸附-消毒-配水
除去不溶性杂质
沉降杂质
杀死残存的细菌 除去可溶性杂质、颜色、异味
自来水厂净水过程图
无机化学实验
化学化工学院
净化水的种类：
方法
成分
电阻率
蒸馏法
仍有一定杂质，来自冷凝管的锈 1×105Ω·cm
（分一次和多次蒸馏水）
蚀，可溶气体的溶解，易挥发组 分（氨、二氧化碳、有机物 ）等。
Ca2+、Mg2+、 Na +、Cl- 、 SO42- 、CO32- 、HCO3-等。 离子交换树脂：一种具有网状结构，带有活性交换基团的高分
子聚合物。
阳离子交换树脂：如RSO3H 、RCOOH等：酸性~ 或H型~ 阴离子交换树脂：如R(NH3)OH等：碱性~或OH型~
R-SO3H ＋ Na+ ＝ R-SO3 Na ＋ H+ 2R-SO3H ＋ Ca2+ ＝ (R-SO3)2 Ca ＋ 2H+ R(NH3)OH ＋ Cl- ＝ R(NH3) Cl ＋ OH-
电渗析法
（去离子水）
除去阴阳离子所得的水，效率低， 104-105Ω·cm
仍有有机物等非电解质。比蒸馏 水纯度低。
离子交换法
（去离子水）
纯度高，仍含少量有机质
5×106Ω·cm
水质鉴定方法：
用电阻率或电导率：电导率越小，电阻率越大，水的纯度越高。
无机化学实验
化学化工学院
离子交换法净化水的原理
自来水中主要的无机杂质离子:
实验七 水的净化-离子交换法
实验目的：
1、了解用离子交换法纯化水的原理和方法； 2、 掌握水质检验的原理和方法； 3、掌握离子交换树脂的操作方法。
初中九年级(初三)化学 水的净化及水质检验
课堂练习
BD C
D
D 活性炭
铝离子
明矾能溶于水 明矾具有净水作用 硫酸铝具有净水作用 硫酸钾没有净水作用 氯化铝具有净水作用
能用来提取蒸馏水
四、蒸馏
1、给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚 成液体，这种方法叫做蒸馏。
通过蒸馏，可以把 沸点 不同的物质从混合物中分离出 来（如工业制氧气），也可以把 挥发性 液体与溶解在 液体中的 不挥发性 杂质分离开来（如蒸馏水就是用
蒸馏的方法得到的）。
三种方法净化后水质比较
沉淀法：把水静置使水中的杂质沉淀到水底
——能去除水中一些较大颗粒
加入明矾后，悬浮在水中的一些较小的颗 粒凝聚成一些较大颗粒并慢慢沉入水底， 可以加速杂质的沉淀。
明矾，活性炭常被用作凝聚剂
添加凝聚剂
沉淀的加速
滤纸 漏斗
• ——能去除水中大小颗粒
过滤器
一、过滤 1、过滤是分离固体 与液体 混合物的
答： ①过滤 ②活性炭
③减少污水排放，减轻水源污染；节约水资源； 降低生活用水成本；变废为宝等。
答：将食醋倒入水壶中浸泡，为了加快反应，还可以把 水壶加热，温度维持在60～70℃。
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是（ A、D ）
A、水和二氧化锰
B、铁粉和铜粉
C、酒精和水
D、泥沙和食盐水
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是（ B、C ）
2、硬水和软水的检验：
肥皂水法：
种类
硬水
九年级化学水的净化与处理方式有哪些
水的净化与处理•水的净化：(1)基本流程：天然水+混凝剂过滤→清洁水+消毒剂→饮用水天然水中溶解的主要气体是O2、CO2、H2S。
(2)除去水中的固体杂质和悬浮物：常用混凝剂为铝盐(如硫酸铝、明矾、碱式氯化铝等)、三价铁盐等。
原理为：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Fe3＋＋3H2O=Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，生成的胶体能吸附水中的悬浮杂质而沉降，达到净水的效果。
(3)消毒：常用的消毒剂为氯气、漂白粉精、臭氧、二氧化氯等。
对自来水进行暴晒是为了除去水中少量的次氯酸。
水处理剂能杀菌消毒是因为它具有强氧化性。
过氧化钠不能用于自来水的杀菌消毒。
O3消毒的反应产物无毒无害。
(4)消除水中的异味：活性炭颗粒的比表面积大，吸附能力强，让水通过由细小的活性炭颗粒组成的滤床能够除去水中的异味。
活性炭在水的净化过程中只发生物理变化。
通入CO2可以除去水中的Ca离子和调节溶液的pH污水处理：(1)生物化学方法通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在强力通入空气的条件下，微生物以水中的有机废物为养料生长繁殖，将有机物分解为二氧化碳、水等无机物，从而达到净化污水的目的。
(2)中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H2SO4或CO2中和。
(3)③沉淀法Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金属离子可用Na2S除去，反应的离子方程式为Hg2＋＋S2－===HgS↓，Pb2＋＋S2－===PbS↓，Cu2＋＋S2－===CuS↓。
注意：①一般不采用离子交换法，因为离子交换法价格昂贵。
②过滤用到的玻璃仪器出烧杯外，还有漏斗、玻璃棒③分离Hg是需在通风橱中进行，原因是Hg有挥发性，且有毒④回收纯净的金属铜时应增加冷凝回流装置以防止污染。
3.水质检测的项目：BOD、有机物、N、P、重金属、pH值、悬浮物、溶解性固体、总碱度富营养化的检测项目：水样的总铅、总铜、总铁、阴离子表面活性剂、氨氮值。
饮用水的净化了解水质检测与处理
饮用水的净化了解水质检测与处理饮用水的净化：了解水质检测与处理一、引言饮用水是人们日常生活中必不可少的重要资源，其质量对人体健康具有重要影响。
为了确保饮用水的安全和卫生，水质检测与处理成为不可或缺的环节。
本文旨在介绍饮用水的净化过程，以及相关的水质检测与处理方法，为读者提供必要的了解和参考。
二、饮用水的净化过程饮用水的净化过程是将从水源中采集的水经过一系列处理步骤，以去除其中的杂质和有害物质，使其达到安全饮用水的标准。
以下是饮用水净化过程中常见的步骤：1. 初次过滤：采用物理方法，如格栅过滤或搅拌沉淀，去除较大的悬浮颗粒物。
2. 混凝与絮凝：使用混凝剂与絮凝剂，将微小的悬浮物聚集成较大的絮凝物，方便后续处理步骤。
3. 沉淀：通过静置或速凝沉淀等方法，使絮凝物在水中沉降下来，从而去除大部分悬浮物与浊度。
4. 过滤：利用砂滤、炭滤等过滤材料，去除仍残留在水中的微小悬浮物与胶体。
5. 活性炭吸附：采用活性炭吸附技术，去除水中的有机物、氯化物等有害物质。
6. 消毒：应用发生剂、次氯酸钠等消毒剂，杀灭水中的病原微生物，确保水质的安全。
7. 调节水质：根据饮用水的不同要求，通过添加适量的硬度调节剂，调节水的酸碱度与硬度。
8. 尾水处理：对净化过程中产生的废水进行处理，以减少对环境的影响。
三、水质检测方法水质检测是确保饮用水安全的重要环节。
以下是常见的水质检测方法：1. 物理性检测：包括水温、浊度、颜色等参数的测定，通过这些参数的检测，可以了解水中是否存在悬浮物、溶解物质等。
2. 化学性检测：通过测定水中的溶解氧、酸碱度、硬度、电导率、重金属等指标，判断水质是否达到相关的标准。
3. 微生物学检测：通过测定水样中的大肠杆菌、总大肠杆菌等指标，判断水质是否受到细菌污染。
4. 毒理学检测：针对水中的有毒有害物质，如重金属、农药残留等进行检测，以保证水质安全。
四、水质处理方法在饮用水净化过程中，根据所检测出的水质问题，可以采取相应的处理方法。
水的净化实验报告
水的净化实验报告
水是生命之源，但由于环境污染等原因，水质的净化变得尤为重要。
本实验旨
在探究不同方法对水的净化效果，并总结出最有效的净化方法。
首先，我们选取了自然水源中的水样作为实验对象，经过初步检测，发现水中
含有悬浮物、有机物和微生物等杂质。
接着，我们采取了多种方法进行水的净化实验。
首先，我们尝试了过滤法。
我们使用了不同孔径的滤网，将水样进行过滤处理。
结果显示，较小孔径的滤网可以有效去除水中的悬浮物，但对于有机物和微生物的去除效果并不理想。
其次，我们进行了加热沸腾法的实验。
我们将水样置于加热器中进行沸腾处理，以观察水中杂质的变化。
实验结果表明，加热沸腾可以有效杀灭水中的微生物，但对有机物的去除效果有限。
接着，我们进行了化学净化法的实验。
我们选取了活性炭和氯化铁作为净化剂，将其加入水样中进行搅拌处理。
实验结果显示，化学净化法可以有效去除水中的有机物和微生物，但对悬浮物的去除效果较差。
最后，我们进行了综合净化法的实验。
我们将过滤法、加热沸腾法和化学净化
法进行了综合运用，结果显示综合净化法可以较为全面地去除水中的各类杂质，使水质得到了有效净化。
综合分析实验结果，我们得出了结论，综合净化法是最有效的水质净化方法。
通过过滤、加热沸腾和化学净化的综合运用，可以较为全面地去除水中的悬浮物、有机物和微生物，使水质得到有效净化。
总之，本实验通过对水的净化方法进行探究，得出了最有效的综合净化法。
希
望本实验可以为水质净化提供一定的参考，使我们的生活环境变得更加清洁和健康。
城市供水系统的水质监测与净化方案
城市供水系统的水质监测与净化方案随着城市化进程的加快，城市供水系统的水质问题备受关注。
高质量的饮用水对于人们的生活健康至关重要。
因此，水质监测与净化成为保障城市供水系统的必要措施。
本文将探讨城市供水系统水质监测与净化方案，以确保居民饮水安全。
一、水质监测方案1. 选择合适的监测点位在城市供水系统中，应合理选择监测点位，覆盖主要水源、水处理设施、供水管网以及末端用户等关键位置。
这样能够全面了解水质变化，并及时采取相应的措施。
2. 定期取水样本进行检测定期从监测点位取水样本进行实验室分析，对水中的重金属、有机物、微生物等指标进行检测。
依据国家相关标准，评估水质是否符合要求，并预测潜在风险。
3. 建立数据监测系统建立城市供水系统的数据监测系统，通过各个监测点位的实时监测仪器，对水质数据进行采集、传输和分析，以便及时发现异常情况。
同时，可以通过云平台将数据整合，并进行数据分析和预警。
二、水质净化方案1. 预处理过程在城市供水系统中，预处理是净化水质的第一步。
主要包括初级过滤、絮凝和沉淀等工艺。
通过这些工艺，可以去除大部分悬浮颗粒物、泥沙等杂质，降低水质浑浊度。
2. 高级处理工艺针对水质中的病原微生物、重金属、有机物等污染物，需要采用高级处理工艺进行除去。
如超滤、反渗透、氯化消毒、活性炭吸附等，以提高水质的净化效果。
3. 管网配套设施的维护城市供水系统的管网配套设施应定期进行保养和维护，确保供水过程中不会受到其他污染物的影响。
定期清洗水管、加装过滤装置等措施可以有效减少管网污染。
4. 应急预案建立水质突发事件的应急预案，以应对可能出现的水质问题。
在发生突发事故时，应及时调整处理工艺，采取紧急措施，以保障饮用水的安全性和可靠性。
结语水质监测与净化对于城市供水系统的可持续发展至关重要。
通过建立完善的监测方案和净化方案，可以及时发现和解决水质问题，保障城市居民的饮水安全。
同时，加强公众的环境保护意识，减少污染源的排放，也是保障水质的重要手段。
高中化学实验-实验5水的净化与水质检测
实验5 水的净化与水质检测一、实验目的1.了解离子交换法制取纯水的基本原理和方法。
2.学习电导率仪的使用；掌握水中常见离子的定性鉴定方法。
二、实验原理天然水经过混凝、沉淀、过滤和消毒四个单元过程处理后成为日常生活和科学研究的常规供水（即自来水）。
但是自来水中仍含有许多无机物和有机物杂质，溶解性总固体（Total Dissolved Solids，TDS）总量高达l000 mg/L(GB5749-2006)，而化学实验室等许多部门要求使用TDS小于1mg/L以下的纯水。
因此必须对自来水进行净化处理，才能使用（见教材第二章2.5实验用水的种类与选用方法）。
目前普遍使用蒸馏法或离子交换法净化自来水，制取的水分别称为蒸馏水和去离子水（或离子交换水），可以满足一般实验之需。
有时为了特殊需要，常常进行二次或多次交换蒸馏，或者蒸馏后再交换，或者交换后再蒸馏，以制备更纯的水。
此外，还用电渗析法、反渗透法等净化水。
1.离子交换法制水与蒸馏法相比，离子交换法因其设备与操作简单，出水量大，质量好，成本低，目前被众多化学实验室及火力发电厂、原子能、半导体、电子工业等多部门用来制备不同级别的纯水。
本实验用该方法净化自来水并对得到的水质进行物理化学检测。
离子交换法使用离子交换树脂，一类不溶于酸、碱及有、离子。
根据活性基团的不同，分阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类，每类又有强、弱两型用于不同的场合。
制取纯水使用强酸性阳离子交换树脂(如国产732型树脂)和强碱性阴离子交换树脂(如国产717型树脂)。
当自来水依次流过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂时，水中常见的无机物杂质Ca2+、Mg2+、Na+、K+、、、等被截留，置换出和。
离子交换反应为强酸性阳离子交换树脂(H+型离子交换树脂)强碱性阴离子交换树脂(型离子交换树脂)置换出来的H＋和OH－结合：H+(aq)+OH-(aq)→H2O(l)在离子交换树脂上进行的交换反应是可逆的，当水样中H+或OH-浓度增加时，交换反应的趋势降低，所以只通过阳离子交换柱和阴离子交换柱串联制得的水仍含有一些杂质。
《水的净化与水质检测》 讲义
《水的净化与水质检测》讲义一、水的重要性水，是生命之源。
对于人类和地球上的其他生物来说，水是不可或缺的。
我们的身体需要水来维持正常的生理功能，农业需要水来灌溉庄稼，工业生产也离不开水。
然而，并非所有的水都能直接使用，这就涉及到水的净化和水质检测的重要性。
我们日常使用的水，无论是来自河流、湖泊、地下水还是自来水厂，都可能含有各种杂质和污染物。
如果不经过适当的净化处理和严格的水质检测，这些水可能会对我们的健康和环境造成严重的危害。
二、水的净化方法1、物理净化物理净化方法是通过物理手段去除水中的杂质。
常见的物理净化方法包括过滤和沉淀。
过滤是利用滤网、砂层等过滤介质，将水中的固体颗粒、悬浮物等拦截下来。
比如，我们家庭中使用的净水器通常就包含了过滤的环节。
沉淀则是依靠重力作用，让水中较重的颗粒在静止状态下沉降到底部，从而实现水与杂质的分离。
2、化学净化化学净化方法是通过添加化学试剂来去除水中的污染物。
例如，加入混凝剂可以使水中的微小颗粒凝聚成较大的颗粒，便于后续的沉淀和过滤去除。
消毒也是一种常见的化学净化方法，通过添加消毒剂如氯气、二氧化氯等，杀灭水中的细菌和病毒，保证水的卫生安全。
3、生物净化生物净化主要利用微生物的代谢作用来去除水中的有机物和氮、磷等营养物质。
常见的生物净化方法有生物膜法和活性污泥法。
在生物膜法中，微生物附着在固体表面形成生物膜，水通过生物膜时，污染物被微生物吸收和分解。
活性污泥法则是让含有大量微生物的活性污泥与污水充分混合，通过微生物的代谢作用净化污水。
三、水质检测的指标1、物理指标物理指标主要包括水温、色度、浊度、臭和味等。
水温会影响水中生物的生长和化学反应的速率。
色度反映了水的颜色，过高的色度可能表明水中存在着有色物质。
浊度表示水中悬浮物和胶体物质对光线透过时所产生的阻碍程度，浊度高的水看起来浑浊不清。
臭和味则能直观地反映水的质量状况，异常的气味和味道可能意味着水中存在污染物。
2、化学指标化学指标涵盖了 pH 值、溶解氧、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总有机碳（TOC）、重金属含量等。
给排水系统中的水质监测与净化技术
给排水系统中的水质监测与净化技术随着人们对水质安全和环境保护意识的提高，给排水系统中的水质监测与净化技术变得日益重要。
本文将探讨给排水系统中常用的水质监测和净化技术，旨在帮助读者更好地了解和应用这些技术，提高水质管理水平。
一、水质监测技术1. 传统监测方法传统的水质监测方法包括采样送检、实验室分析等。
采样送检需要较长的时间，无法实时监测水质状况，但结果准确可靠。
实验室分析则能提供更详细的水质参数数据，但操作复杂、成本较高。
2. 在线监测技术随着科技的进步，基于物联网技术的在线监测技术逐渐成为主流。
通过安装传感器和监测设备，可以实时监测水质参数，如pH值、溶解氧含量、浊度等，并将数据传输到数据中心进行分析和处理。
在线监测技术具有快速响应、实时性强的优势，能够及时预警水质异常情况。
二、水质净化技术1. 水质预处理技术水质预处理技术主要用于去除水中的悬浮物、颗粒物等杂质。
常用的方法包括沉淀、过滤、絮凝等。
沉淀通过重力作用使杂质沉降，适用于大颗粒物的去除；过滤通过过滤介质截留杂质；絮凝则通过添加絮凝剂促使悬浮物凝聚成较大颗粒，方便后续去除。
2. 生物处理技术生物处理技术利用微生物对有机物的降解和转化能力来净化水质。
代表性的技术有活性污泥法、生物滤池、人工湿地等。
这些技术能够有效去除有机物、氨氮等，降低水体的污染指标。
3. 高级氧化技术高级氧化技术利用强氧化剂或光催化剂来氧化和分解水中的有机污染物。
常用的方法有臭氧氧化、紫外光催化等。
这些技术具有反应速度快、能降解难降解有机物等优点，对于废水处理和水质提升有显著效果。
4. 活性炭吸附技术活性炭吸附技术利用活性炭材料对水中的有机污染物进行吸附。
活性炭具有多孔性和较大的比表面积，能够有效去除水中的有机物、重金属等。
此外，活性炭还可以用于消除水中异味和色度等问题。
总结：给排水系统中的水质监测与净化技术是保障水质安全的重要手段。
传统的水质监测方法需要较长的时间，不适用于实时监测，而基于物联网技术的在线监测技术可以提供实时准确的水质参数，提高水质管理效果。
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常见的滤芯简介
聚丙烯熔喷滤芯（PP棉 1 聚丙烯熔喷滤芯（PP棉）
• 常用做各种家用净水设备的一极过滤， 对自来水进行预处理，滤除水中泥沙、 悬浮物、胶体、有机物、杂质等。
2 活性炭滤芯
• 活性炭对许多物质有很强的吸附，主要用于去除水中 的颜色和气味、余氯，能改变水的口感。 • 颗粒状滤芯：基本构成是填充在特定支架中的颗粒状 活性炭。组成简单，成本低，但是易受损漏炭，使用 寿命及效果不稳定，常用做各种家用净水设备的二极 过滤，。 • 压缩活性炭滤芯：比颗粒活性碳的过滤能力强。使用 寿命也更长，常用做各种家用净水设备的三极过滤。 • 后置抑菌活性碳滤芯：在活性炭上载上微量银离子， 常做最后一级滤芯，进一步去除前几步过滤未除掉或 新引入的杂质，同时杀灭、抑止水中细菌的再生，防 止净化水的二次污染，使饮水更安全。
TDS笔使用方法 笔使用方法
• 打开TDS笔的探针盖子，按下标有ON OFF按 钮，待液晶屏显示后，将TDS笔插入被测水 中，待数值稳定后，读取数值方可，测试 完毕后，用干纸将TDS笔探针擦拭干净。 • 使用TDS笔要注意：不可用于测量高温的水； 不能用于测量晃动较大的水；不能用于测 量污染浓度较高的水。
• 市场上的各种家用净水设备，实际上就是这 些滤芯的不同组合。 • 所有净水机的滤芯使用寿命都得视水质纯净 程度而定，没有滤芯可以永远不用更换，一 旦饱和就必须更换，如果继续使用，会对饮 水造成二次污染。
带 活 性 炭 的 简 单 饮 水 机
一 级 过 滤 净 水 机
二 级 过 滤 净 水 机
三 级 过 滤 净 水 机
各 种 过 滤 净 水 机
RO 净 水 机
三 合 一 的 超 滤 净 水 机
• 本实验将用市场上常见的几种滤芯来进 行自来水的进一步净化，同时对其净水 效果进行检测，此外还将用明矾絮凝剂 进行污水的净化。
实验
• （一） 明矾净水 • （一） 常见滤芯净水 （三） 水质检验 （四） 饮用水水质的检查
• 目前市场上饮用水的种类五花八门，纯 净水、矿泉水、矿物质水、蒸馏水、去 离子水，电解水、磁化水、活性水、能 量水、富氧水、太空水、超纯水、多维 水……，而各种家用净水设备也是形形 色色，多级过滤器、净水机、超滤机、 纯水机、直饮机、生饮机、软水机、RO 膜净水机、逆渗透净水机……，令消费 者眼花缭乱、无所适从。
表1
纯净水制备实验数据及现象记录 离子 交换 树脂 后置 活性 碳 逆渗 透 (RO)
污 水 PH 氯离 子 钙离 子 硫酸 根离 子 TDS
明 矾介
• TDS值(总溶解性固体，total dissolved solids)：度量饮用水中可溶性杂质的指 标，单位为毫克/升。TDS值越大，说明 水中的杂质含量越多。 • TDS笔是一种使用方便的的测量TDS值的 工具，其测量原理是通过测量水的电导 率从而间接反映出TDS值。
RO滤芯 滤芯
其它滤芯 6 其它滤芯
• 离子交换树脂滤芯：可分为阳离子树脂和阴离子 树脂两类，能分别与水中的钙、镁等阳离子和硫 酸根等阴离子进行离子交换，实现硬水软化和去 离子，但它不能滤除细菌、病毒等杂质。 • 重金属过滤器滤芯： 如KDF滤芯，它是一种高 纯度的铜、锌合金滤料，可有效去除重金属离子， 及氯、有机物等化学污染物；抑制水中细菌的孳 生，防止水体的二次污染，同时增加对人体有益 的矿物质锌的含量。
注意事项
• 1 TDS笔价格较高，不用时要关闭开关， 以免损坏。 • 2 实验净水设备出水口的龙头容易损坏， 使用时请别太用力，动作要轻柔。 • 3 有泥砂的污水严禁倒入下水道，而应 倒入实验楼外的泥土地上。
多媒体课件
• RO原理 • 湿法装柱 • 大连污水治理 • 污水处理流程 • 节约用水
逆渗透滤膜（RO） 5 逆渗透滤膜（RO）
目前最先进的：RO逆渗透。逆渗透膜由醋酸纤维素 或芳香聚酰胺等制成，其孔径可达到0.0001微米， 通过高压水泵，给自来水加压，使水分子从膜浓 度高的一方渗透到浓度低的一方，而无机离子和 细菌、真菌、病毒体等不能通过，随废水排出， 从而去除水中的细菌、病毒、重金属、农药等有 害物质，达到可以直接饮用的目的。。 • 因逆渗透膜的孔径很小，易被杂质堵塞而失去作 用，为延长RO膜的使用寿命，要进行pp棉、活性 碳等过滤等预处理，逆渗透滤芯一般放在第四级 使用。
3 陶瓷滤芯
• 陶瓷滤芯是用硅藻土经成型、高温烧结 而制成的，其净化原理与活性炭类似， 不过相对过滤效果好、寿命长。0.1微米 的孔径可有效滤除水中的泥沙、锈铁、 部分细菌及寄生虫等微生物。滤芯易于 再生，可经常用毛刷涮洗，砂纸打磨。
超滤滤芯（UF） 4 超滤滤芯（UF）
采用聚丙烯中空纤维制成，膜呈中空毛细 管状，膜壁上密布孔径为0.1--0.3微米 的微孔，能够过滤全部的细菌，截留水 中之极微小的悬浮物、胶体、微粒、细 菌等大分子物质，滤后的水可以生饮。 可反复冲洗循环使用。
思考题
• 1 可否颠倒各滤芯的连接顺序，为什么？ • 2 用明矾、活性炭及离子交换树脂三种 方法分别能将水净化到什么程度？ • 3 分析、判断您的饮用水是否纯净。
水的净化及水质检验
目的要求
• （1） 了解市售各种家用净水设备净 水的基本原理。 • （2） 认识水中钙、镁离子的检测方 法。 • 了解用明矾、活性炭及离子交换树脂等 各种方法净化水的基本原理。
基本原
• ，对污水的净化处理通常有物理、化学 和生物的方法，如：沉淀、絮凝、澄清、 吸附、过滤、超滤、脱色、消毒、除味、 离子交换、中和、生化处理、蒸馏和近 年来新出现的逆渗透（RO）及光催化水 处理技术等。