人教版高中化學(xué)選修課件第4章自然界的水42水的凈化

匯報人：XX2023-12-19人教版高中化學(xué)選修課件第4章自然界的水42水的凈化目錄水的凈化概述沉淀與過濾吸附與離子交換消毒與滅菌現(xiàn)代水處理技術(shù)環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展意識培養(yǎng)01水的凈化概述凈化定義水的凈化是指通過物理、化學(xué)或生物方法去除水中的雜質(zhì)、有害物質(zhì)和微生物，使水質(zhì)得到改善的過程。凈化意義水的凈化對于保障人類健康和生態(tài)環(huán)境具有重要意義。未經(jīng)凈化的水中可能含有各種病原體、有毒物質(zhì)和重金屬等，長期飲用或使用會對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。通過凈化處理，可以去除這些有害物質(zhì)，提高水質(zhì)，從而保障人類健康和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。凈化定義與意義天然水是指未經(jīng)過人為處理的地表水或地下水。天然水中可能含有各種雜質(zhì)和微生物，其水質(zhì)受到自然環(huán)境和地質(zhì)條件的影響，因此水質(zhì)不穩(wěn)定，可能存在安全隱患。天然水自來水是指經(jīng)過水廠凈化處理后通過管道輸送到用戶家中的飲用水。自來水在凈化過程中去除了水中的雜質(zhì)、有害物質(zhì)和微生物，達到了國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準，相對天然水而言更加安全、衛(wèi)生。自來水天然水與自來水的區(qū)別蒸餾法將水加熱至沸騰后收集蒸汽再冷凝成水的過程。蒸餾法可去除水中的大部分雜質(zhì)和溶解性物質(zhì)，得到幾乎純凈的水。沉淀法通過靜置或加入絮凝劑使水中的懸浮物沉淀下來，從而實現(xiàn)固液分離。沉淀法主要去除水中的大顆粒雜質(zhì)和膠體物質(zhì)。過濾法利用過濾介質(zhì)（如石英砂、活性炭等）的攔截作用，去除水中的懸浮物和部分溶解性物質(zhì)。過濾法可去除水中的細菌、病毒和部分有機物。消毒法通過加入消毒劑（如氯氣、臭氧等）破壞水中的病原體，保證飲用水的衛(wèi)生安全。消毒法主要去除水中的細菌和病毒等微生物。凈化方法及原理02沉淀與過濾利用物質(zhì)在水中溶解度的差異，使水中雜質(zhì)通過重力作用沉淀到底部。沉淀原理去除水中的懸浮物、膠體等雜質(zhì)，使水澄清。應(yīng)用沉淀原理及應(yīng)用將待過濾的液體倒入過濾器中，通過濾紙或濾膜將固體和液體分離。選擇合適的濾紙或濾膜，保證過濾效果；過濾前需對過濾器進行清洗，避免污染；過濾時需保持液面低于濾紙邊緣，防止液體溢出。過濾操作及注意事項注意事項過濾操作通過沉淀和過濾操作，去除水中的雜質(zhì)，得到澄清的水。實驗?zāi)康娜∫欢康乃畼樱尤脒m量的沉淀劑（如明礬），攪拌后靜置一段時間；將上層清液倒入過濾器中進行過濾；收集濾液并觀察其澄清度。實驗步驟通過沉淀和過濾操作，可以有效地去除水中的懸浮物和膠體等雜質(zhì)，得到澄清的水。同時，實驗結(jié)果也表明沉淀劑和濾紙的選擇對實驗效果有重要影響。實驗結(jié)果與分析實驗室中沉淀與過濾實驗03吸附與離子交換物理吸附利用吸附劑與吸附質(zhì)之間的分子間力（范德華力）進行吸附，吸附過程中沒有電子轉(zhuǎn)移或共享?；瘜W(xué)吸附吸附劑與吸附質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵，通常需要活化能，吸附熱較大。吸附原理及分類活性炭特點具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積、良好的耐酸堿性、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)和較強的吸附能力?；钚蕴繎?yīng)用廣泛應(yīng)用于水處理、空氣凈化、脫硫脫硝、溶劑回收等領(lǐng)域?；钚蕴课教攸c及應(yīng)用離子交換樹脂及其應(yīng)用離子交換樹脂分類根據(jù)功能基團性質(zhì)，可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂；根據(jù)樹脂骨架結(jié)構(gòu)，可分為凝膠型和大孔型。離子交換樹脂應(yīng)用主要用于水的軟化、純水制備、廢水處理、重金屬回收、藥物分離提純等領(lǐng)域。04消毒與滅菌消毒方法及原理通過加熱、紫外線照射等物理手段，使病原微生物的蛋白質(zhì)變性、核酸破壞，從而達到消毒的目的。物理消毒法利用化學(xué)消毒劑破壞病原微生物的細胞壁、細胞膜、蛋白質(zhì)、核酸等結(jié)構(gòu)，使其失去活性。化學(xué)消毒法

滅菌方法及原理干熱滅菌法通過高溫使微生物細胞內(nèi)蛋白質(zhì)變性、氧化，導(dǎo)致細胞死亡。常用于實驗室器皿、金屬器械等耐熱物品的滅菌。濕熱滅菌法利用高溫高壓水蒸氣穿透細胞壁，使細胞內(nèi)蛋白質(zhì)凝固、變性，達到滅菌效果。常用于醫(yī)療器械、敷料等物品的滅菌。輻射滅菌法利用放射性物質(zhì)或紫外線等輻射能量破壞微生物的核酸和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使其失去繁殖能力。常用于食品、藥品等領(lǐng)域的滅菌。氯氣01一種廣譜消毒劑，可殺滅細菌、病毒和真菌等微生物。其消毒原理是通過與水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸再分解產(chǎn)生新生態(tài)氧，氧化和氯化病原體，使病原體蛋白質(zhì)變性而死亡。過氧化氫02一種高效消毒劑，可殺滅各種細菌、病毒和真菌等微生物。其消毒原理是通過強氧化作用破壞微生物的蛋白質(zhì)和核酸結(jié)構(gòu)，使其失去活性。乙醇03一種中效消毒劑，可殺滅細菌繁殖體、部分病毒和真菌等微生物。其消毒原理是通過使蛋白質(zhì)變性、凝固而起到殺菌作用。常見消毒劑和滅菌劑介紹05現(xiàn)代水處理技術(shù)利用半透膜的選擇透過性，在直流電場作用下，使海水中的離子定向移動，從而達到淡化海水的目的。原理設(shè)備簡單、操作方便、能量消耗低。優(yōu)點對進水水質(zhì)要求高，需進行預(yù)處理；膜易污染，需定期清洗和更換。缺點電滲析法淡化海水原理通過高壓泵將原水加壓，使水分子透過反滲透膜，而溶解在水中的無機鹽、有機物、細菌等雜質(zhì)則被截留在膜的另一側(cè)，從而達到分離純凈水的目的。優(yōu)點產(chǎn)水水質(zhì)好、穩(wěn)定；適用于各種原水水質(zhì)；運行成本低。缺點需消耗一定的電能；對進水水質(zhì)有一定要求；膜需定期清洗和更換。反滲透法制取純凈水原理利用超濾膜的微孔結(jié)構(gòu)，以壓力差為推動力，使原水中的水分子、小分子物質(zhì)和部分溶質(zhì)透過膜，而大分子物質(zhì)和膠體等則被截留在膜的表面或內(nèi)部，從而達到分離、純化和濃縮的目的。應(yīng)用領(lǐng)域飲用水處理、工業(yè)廢水處理、食品加工、醫(yī)藥制造等。優(yōu)點操作簡便、能耗低、分離效果好；可去除水中的細菌、病毒等有害物質(zhì)；保留對人體有益的礦物質(zhì)和微量元素。超濾膜分離技術(shù)在生活中的應(yīng)用06環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展意識培養(yǎng)全球范圍內(nèi)，許多地區(qū)正面臨著嚴重的水資源短缺問題，尤其是干旱和半干旱地區(qū)。水資源短缺水污染保護措施工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)污染和城市污水等導(dǎo)致水資源受到嚴重污染，威脅人類健康和生態(tài)環(huán)境。加強水資源管理和保護，推廣節(jié)水技術(shù)，減少污染排放，提高水資源利用效率。030201水資源現(xiàn)狀及保護措施減少浪費避免不必要的浪費，如及時關(guān)閉水龍頭、修復(fù)漏水設(shè)施等。節(jié)水意識樹立節(jié)約用水意識，認識到水資源的寶貴性和重要性。節(jié)水技術(shù)和方法采用節(jié)水型家電和器具，如節(jié)水馬桶、節(jié)水洗衣機等，同時掌握一些節(jié)水方法，如循環(huán)利用廢水、雨水收集等。節(jié)約用水，從我做起VS全球氣候變化導(dǎo)致極端天氣