『壹』 为什么铝盐,铁盐可用作净水剂
因为他们具有絮凝作用,主要是他们的三价阳离子在水溶液中,
能够形成胶体颗粒大小的胶粒,
其吸附层能够凝聚水中的杂质。
在大部分情况下,铁盐净水剂与铝盐净水剂是可以相互替代使用的,它们对于水质脱色、COD、磷、硫、重金属等均有很好的处理效果。它们与钙盐统称为三大盐。以同为高分子聚合物的聚合氯化铝及聚合硫酸铁分别代表高分子铝盐及高分子铁铁盐净水剂混凝效果盐为例,进行问题探讨。
聚合硫酸铁自身为酸性药剂,pH值为2~3,而聚合铝的pH值则为3.5~5,由此可见,聚合硫酸铁除了可在弱酸条件下使用外,其自身的pH值较低,也适用于碱性条件下,相对于聚铝更适用于pH值较高的废水。
从脱色方面,视具体情况而定,但一般来说,使用铁盐净水剂可能会出现铁离子过剩,出水水质发黄的现象。但亚铁离子具有还原性,可进行还原脱色处理。所形成的氢氧化铁或多核络合物等都对水中带色基团有很大的吸附脱色效果,而这种絮凝脱色作用铝盐也有,而且如果铝盐投加过量时,出水也不会显色。因此,从脱色上可根据染料等实际需求选择适用产品。
从气浮工艺上,铝盐净水剂要比铁盐净水剂更适用。这是由于它的分子质量相对较重,所形成的矾花颗粒不易被打碎。
从沉降工艺上,两者进行絮凝处理时,铝盐净水剂所形成的絮体更大,但其沉降性不如铁盐净水剂,因此,在沉降工艺中,多使用铁盐净水剂作为净水剂。
从水质上,铁盐净水剂多呈酸性,在碱性废水中应用得比较多。而铝盐净水剂则更多使用于中性、弱酸、弱碱性废水处理中。
『贰』 为何含铝或铁的化合物可做净水剂 如题
水解成为氢氧化铝氢氧化铁胶体有吸附能力
『叁』 硫酸铁净水作用的原理。
硫酸铁可以用于净水,原理是三价的铁离子在水中和水解的OH-形成Fe(OH)3胶体,而胶体有良好的吸附性,可以吸附水中的细小杂质和油污等,达到净水的作用。事实上,硫酸铁是用于自来水净化的高级净水剂。
常用的还有明矾,化学式为KAl(SO4)2.12H2O,远离类似硫酸铁,只是形成的是Al(OH)3胶体,但由于铝对人体有伤害,目前使用较少。
以上两类属于物理吸附杂质的净水剂
漂白粉等氧化性强的净水剂可以有效杀灭细菌,达到净水的作用。
对于某些工业废水,还可能用到二氧化钛薄膜制成的催化剂型净水剂
『肆』 谁能告诉我从高铁酸钾组成元素角度作为净水剂的优点
你好:
高铁酸钾组成元素有:钾K、铁Fe、氧O
以上元素是人体必需元素,经高铁酸钾净化的水对人体的危害小;铁为最高价态,氧化性强,净水效果好。
所以,优点是对人体危害小,净水效果好。
『伍』 用三氯化铝和三氯化铁净化的水哪个对人体更好些为什么水厂里实际是怎样做的
从健康上考虑,三氯化铁净化的水对人体更好些。
因为铝不是人体的必需元素,人体缺乏铝时,不会给人体带来什么损害,反之,铝盐能致人体中毒。早在1965年,克拉佐首次发现铝中毒的兔脑内,出现了老年性痴呆特有的神经元纤维缠结病变,但并末引起人们的重视。直到1973年他又根据研究结果指出猫的大脑皮层含铝量的增多,使猫出现了明显的脑功能障碍,这才唤醒世人警觉。
铝对生物有毒害作用,尤其对人体的毒害更加严重。可溶性铝化合物对大多数植物都是有毒的。酸性土壤的水分里溶解的铝化合物,使一般作物难以正常生长。通常当溶解的铝达到10-20PPM以上时,植物就会出现铝毒症兆。土壤中的铝能与可溶性磷酸盐结合生成不溶性磷酸铝,致植物缺磷而柘死。铝还能使植物细胞原生质脱水,然后破坏而死亡。铝与细胞壁内的果胶结合,强化果胶的交联结构,有碍植物吸收水分和营养。铝与植物中的钙磷等矿物质营养成分亦有密切关联。它能抑制一般植物对钙磷的吸收与累积,也影响它们对钾镁铁锰铜锌等元素元素的吸收和累积。铝对水生动物亦有毒害,当PH值约为5时,以氢氧化铝形态沉积在鱼鳃内,使氧气难以进入血液中,且使鱼体内含盐浓度失调,致鱼于死地。铝对水生动物毒害浓度一般为70微克/升以上。水体中铝含量增加,将导致大量有机物凝聚,致水生动物因营养匮乏而死亡。铝能使磷沉淀,严重威胁水生动物繁衍生息。
铝盐一旦进入人体,首先沉积在大脑内,可能导致脑损伤,造成严重的记忆力丧失,这是早老性痴呆症特有的症状。参与这项工作的研究人员说,对老鼠的实验表明,仅给它们喝下一杯经铝盐处理的水后,它们脑中的铝含量就达到可测量水平。对老鼠的研究发现,混在饮用水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累。研究人员对痴呆病人的研究发现,这类病人脑内有30%新皮层区的铝浓度大于4微克/克(干重),患者脑部神经元细胞核内,铝的含量为健康人的4倍,最大达30倍。研究人员认为,如果随时间推移,铝在脑中逐渐积累,就会杀死神经原,使人的记忆力丧失。一位科学家说:我们一生都在喝铝盐净化过的水,吃含铝盐的食品,因此到我们很老时,我们体内已经积累了很多铝。他指出,过去70年早老性痴呆症发病率在世界范围内普遍上升。他说,铝也被用在食品乳化剂中。
铝能直接损害成骨细胞的活性,从而抑制骨的基质合成。同时,消化系统对铝的吸收,导致尿钙排泄量的增加及人体内含钙量的不足。铝在人体内不断地蓄积和进行生理作用,还能导致脑病骨病肾病和非缺铁性贫血。
防止铝的危害主要有三条途径:一是建议城市自来水公司本着对自己对人民负责的宗旨,不要用铝盐[如硫酸铝钾(KAI(SO4)2)作净水剂;二是尽量不用铝制品作炊具;三是少吃含铝盐添加剂较多的食物(如油条)。
了解自来水的生产过程
1、自来水是如何生产的?
众所周知,由于自然因素和人为因素,原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑,这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分,使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。市自来水总公司水厂采用常规水处理工艺,它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程。
(1)混凝反应处理
原水经取水泵房提升后,首先经过混凝工艺处理,即:
原水 + 水处理剂 → 混合 → 反应 → 矾花水
自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止,整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应:
Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+
氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来。
混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中。
经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池,进入净水第二阶段。
(2)沉淀处理
混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后,沿水区整个截面进行分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底,污泥不断堆积并浓缩,定期排出池外。
(3)过滤处理
过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒,从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等,使水澄清的过程。
(4)滤后消毒处理
水经过滤后,浊度进一步降低,同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附,为滤后消毒创造良好条件。消毒并非把微生物全部消灭,只要求消灭致病微生物。虽然水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,但消毒则起了保证饮用达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之间。主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。消毒后的水由清水池经送水泵房提升达到一定的水压,在通过输、配水管网送给千家万户。
2、自来水是否含有有害人体健康的物质?
由以上自来水的生产过程,可见河水中原有的种种悬浮颗粒及胶体物质已在混凝过程中分离。而原水中的致病微生物也已在滤后消毒处理过程中被消灭。因此,在自来水生产过程中已把原水含有的有害人体健康物质去除掉。
那么,生产过程中所加入的药剂呢?在去除水中原有杂质的过程中不免地加入了新的杂质。这些新的杂质是否会危害到我们的健康呢?
在混凝过程中所加入的水处理剂,一般情况下都与原水的悬浮颗粒及胶体一起沉淀开来,从而不影响水出厂时的质量。那么,就只剩下氯气了。氯气消毒法是生产自来水的最后一个环节。往水里加氯气经反应后即可把水输送到市民家庭使用。如此,氯气是否会危害到我们的健康呢?
以下我们来重点研究氯气。
氯气(Cl2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,能溶于水,常温下1体积水能溶解2体积氯气。在相同条件下,氯气比同体积的空气重,标准状况下,它的密度3.214g/L。氯气容易液化,当压强为101.3kPa,冷却到-34.6℃,气态的氯就变成黄色油状的液态氯。液态氯继续冷却到-101℃,就变成了固态氯。氯气是一种有毒物质,对人体有强烈的刺激性,吸入少量氯气会刺激鼻腔和喉头粘膜,并引起胸痛和咳嗽;吸入较多氯气会窒息致死。
把氯气加入水中,会发生以下反应:
Cl2 + H2O = HCl + HClO
因为消毒过程中氯气用量很小(一般在1L水中仅通入约0.005g氯气),可以说只要出厂的自来水符合正常的国家标准,在自来水中的投入的氯气会完全与水反应生成其他物质,故可认为出厂的水中不含Cl2。上文所谓的"使城市水管末梢保持一定余氯量",实际上应是指氯元素,而不是氯气。
然而,虽然氯气已完全反应,却有其他物质生成。我们先来看次氯酸。次氯酸(HClO)具有强氧化性,因此具有很强的杀菌消毒能力,是常用的消毒剂。次氯酸是一种弱酸,很不稳定,在光照条件下易发生以下反应:
2HClO = 2HCl + O2↑
如此,水中有可能含有的杂质就只剩HCl了。
氯化氢(HCl)是无色而有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,约为空气的1.26倍。氯化氢极易溶于水(0℃时,1体积水大约能溶解500体积的氯化氢)。氯化氢的水溶液叫氢氯酸,俗称盐酸,是一种强酸,具有强的氧化性及腐蚀性。
由以上的方程式,根据氯原子守恒,可知一定物质的量的氯气与水反应后最终生成的氯化氢的物质的量是原来氯气的两倍。由于在生产水的过程中使用的氯气的量很少,产生的氯化氢的量自然微乎其微。根据生理卫生常识,我们知道人体的胃液含有少量盐酸,故可认为微量的氯化氢并不影响人体健康,几乎可以忽略不计。此外,氯化氢是易挥发气体,基于这一性质可推知煮沸了的水几乎不含氯化氢。
由此,我们可以得出这样的结论:生产过程符合国家标准的自来水是不会危害人体健康的。
最后,我们就“饮用水对人体健康的影响”这一问题进行了社会调查问卷。通过调查报告,我们发现 14.3%的人家中饮用纯净水,49%的人饮用自来水,36.7%的人家中饮用井水。在饮用纯净水的人中:约36.7%的人认为纯净水对人体无害,较喜欢饮用;22.4%的人认为饮用纯净水对人体有害,并不喜欢饮用;此外,还有约40.9%的人对饮用纯净水是否有害不太清楚,因大部分人都在饮用,也就跟着饮用。大部分人不饮用自来水是因为目前严重的水污染状况,表示若自然经济条件允许,愿意喝天然的河湖水或矿泉水。多数人选择饮用何种纯净水大都从品质、价钱等方面综合考虑。
参考资料:http://blog.cersp.com/24163/107319.aspx
『陆』 为何含铝或铁的化合物可做净水剂
铝离子和3价铁离子都在水中都有强烈的水解趋势``生成胶体```利用其吸附性来吸附杂质从而沉降``达到净水目的``此法只可去除水里的不可溶杂质```如要分离有害离子不可``只是个初步的净水方法`