环境工程学（王玉恒）第2章 第2（2）节 离子交换和吸附

11水中溶解物质的去除第三节22（一）软化的基本方法加热软化：不能去除非碳酸盐硬度，很少使用

药剂软化：加入石灰，纯碱，石膏等药剂，使Ca2+，Mg2+等离子沉淀。但是会有少量不能沉淀，有残余硬度。离子交换：用离子交换剂，将Ca2+，Mg2+等离子交换出来，比较彻底。（二）除盐的基本方法有蒸馏法，离子交换法，电渗析等。一、水的软化和除盐

33二、离子交换法

※应用：在给水处理中软化和除盐的方法之一；在废水处理中，去除或回收金属离子，也用于放射性废水和有机废水的处理。（一）离子交换树脂

特点：交换容量高；球形颗粒，水流阻力小，交换速度快；机械强度和化学稳定性都好，但成本较高。

离子交换树脂是人工合成的高分子聚合物，由树脂本体(又称母体或骨架)和活性基团两个部分组成。55※结构树脂母体（骨架）活性基团有机化合物（苯乙烯、酚醛、丙烯酸）交联剂（二乙烯苯）固定离子活动离子（可交换离子）苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂结构（RSO3H）IonExchangeResin（一）离子交换树脂66

※阴、阳离子交换树脂按活性基团电离强弱程度又分为：（1）强酸性阳离子（－SO3H或-SO3Na，交换能力与pH值无关）

（2）弱酸性阳离子（－COOH，碱性条件下才有较高的交换能力

）

（3）强碱性阴离子（－NOH季胺碱基或-NCl季胺盐基，交换能力与pH值无关）

（4）弱碱性阴离子（－NH3OH、-NH2OH、-NHOH，酸性条件下才有较高的交换能力）（一）离子交换树脂7771.离子交换树脂的有效pH范围树脂类型强酸性离子交换树脂弱酸性离子交换树脂强碱性离子交换树脂弱碱性离子交换树脂有效pH范围1~145~141~120~7（二）离子交换树脂的性质82.交换容量定量表示树脂交换能力的大小，单位为mol/kg(干树脂)或mol/L(湿树脂)；交换容量全交换容量工作交换容量一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量树脂在给定工作条件下实际的交换能力（二）离子交换树脂的性质3.交联度

交联度较高的树脂，孔隙较低，密度较大，离子扩散速度较低，对半径较大的离子和水合离子的交换量较小，浸泡在水中时，水化度较低，形变较小，也就比较稳定，不易破碎。4.交换势水中交换离子的交换势大，交换离子越容易取代树脂上的可交换离子，也就表明交换离子与树脂之间的亲和力越大。（二）离子交换树脂的性质1010离子交换势一般规律：

（1）离子的交换势,除同它本身和离子交换树脂的化学性质有关外,温度和浓度的影响都很大。

※（2）在常温和低浓度水溶液中，阳离子的价态越高，它的交换势越大。

※（3）在常温和低浓度水溶液中，同价阳离子的交换势大致上是原子序数越高，交换势越大。

思考：为什么阳离子交换树脂的可交换离子为氢离子或钠离子？离子交换柱中的多离子分离（二）离子交换树脂的性质1111离子交换势一般规律：

（4）氢离子对阳离子交换树脂的交换势，取决于树脂的性质。

（6）对强碱性阴离子交换树脂讲，离子的交换势随树脂的性质而异，没有一般性的规律。

（7）氢氧根对阴离子交换树脂的交换势决定于树脂类型。

（8）离子价位高的有机离子和金属络合离子的交换势特别大。

※（5）在常温和低浓度水溶液中，对弱碱性阴离子交换树脂来说,酸根(阴离子)的交换序列如下：SO42->CrO42->NO3->Cl->OH-。（二）离子交换树脂的性质12离子交换装置固定床单层床双层床混合床连续床移动床流动床（三）离子交换工艺及其应用131313操作步骤：1.交换：开启进水阀1和出水阀2，其余阀门关闭。2.反洗先关闭阀门1和2，打开反洗阀3，然后再逐渐开大排水阀4进行反洗。3.再生：先关闭阀门3和4，打开排气阀7及排水阀5，将水放到离树脂层表面10cm左右，再关闭阀门5，开启进再生液阀门8，排出交换器内空气后，即关闭阀门7，再适当开启阀门5，进行再生。4.清洗先关闭阀门8，然后开启阀门1及5。离子交换的工艺和设备14

再生的作用：一方面可恢复树脂的交换能力，另一方面可回收有用物质

原理：根据离子交换平衡式，如果显著增加H离子浓度，在浓差作用下，大量H离子向树脂内扩散，而树脂内的M则向溶液扩散。反应向左进行，从而达到树脂再生的目的。离子交换的工艺和设备15影响再生效果的因素：

①再生剂的种类：对于不同性质的原水和不同类型的树脂，应采用不同的再生剂。如阳离子交换树脂的再生剂有HCl、H2SO4等。既要有利于再生液的回收利用，又要求再生效率高，洗脱速度快，价廉易得。②再生剂用量：实验证明，再生剂用量越多，再生效率越高。但当再生剂用量增加到一定值后，再生效率随再生剂用量增长不大。因此再生剂用量过高既不经济也无必要。

③再生方式：固定床的再生主要有顺流和逆流两种方式。逆流再生时，再生剂耗量少(比顺流法少40％左右)，再生效率高，而且能保证出水质量，但设备较复杂，操作控制较严格。离子交换的工艺和设备1616161水的软化

硬度：Ca2+、Mg2+

再生：3－5％NaCl离子交换法在水处理中的应用1717172．水的脱盐离子交换法在水处理中的应用183.电镀含铬废水的处理

生产实践表明，在电镀车间铬镀槽的洗涤水闭路循环系统中采用离子交换法分离、回收铬酸是有效的。离子交换法在水处理中的应用191919离子交换法在废水处理中的应用20离子交换法在废水处理中的应用离子交换法的优点及问题：（1）优点:离子的去除效率高，设备较简单，操作容易控制。（2）目前在应用中存在的问题:应用范围还受到离子交换剂品种、产量、成本的限制，对废水的预处理要求较高，另外，离子交换剂的再生及再生液的处理有时也是一个难以解决的问题。21

2005年十二月的松花江污染事件发生后，中国紧急修建活性炭拦截坝治污。并且运送150吨的活性炭送往俄罗斯。活性炭怎么样起作用的呢？三、吸附法航拍的受污染的松花江2222

定义：一种或几种物质在另一种物质表面上自动发生累积或富集的现象。

在水处理中，主要讨论的利用固体物质表面对水中物质的吸附作用。

（一）吸附类型固相物质：吸附剂，一般为多孔性物质，比表面积大；水中被吸附物质：吸附质23

补充：吸附的原理

1）吸附剂表面存在剩余力场（即具有表面能）；

2）根据热力学第二定律，表面能有自动变小的趋势。

3）当吸附质达到吸附剂表面时，致使界面上的分子受力变得均衡一些，从而降低了这种表面能。这就是吸附过程自动发生的一种推动力。

2424吸附物理吸附化学吸附吸附剂与吸附质之间是通过分子间引力(即范德华力)而产生的吸附吸附剂与被吸附物质之间产生化学作用，生成化学键引起吸附（一）吸附类型2525

物理吸附

分子间力(范德华力)引起没有选择性吸附热较小，可在低温下进行单分子层或多分子层吸附过程可逆，易解吸（一）吸附类型26

化学吸附化学反应，形成牢固的化学键吸附热较大，在高温下进行有选择性，单分子层吸附化学键力大时，不可逆（一）吸附类型2727吸附性能物理吸附化学吸附作用力分子引力（范德华力）剩余化学键力选择性没有选择性有选择性吸附层单分子或多分子吸附层只能形成单分子吸附层吸附热较小，<41.9kJ/mol较大，相当于化学反应热，83.7-418.7kJ/mol吸附速度快，几乎不要活化能较慢，需要活化能温度放热过程，低温有利于吸附温度升高，吸附速度增加可逆性可逆，较易解析化学键大时，吸附不可逆物理吸附与化学吸附28

1）具有较大的比表面积；

2）较高的吸附容量；

3）良好的吸附选择性、稳定性、耐磨性、耐腐蚀性、较好的机械强度；

4）容易再生；

5）价廉易得；作为工业用的吸附剂要求(补充）

：

常用吸附剂：活性炭（※）、磺化煤、硅胶、活化煤、沸石、活性氧化铝、活性白土、硅藻土、腐殖质酸、焦炭、木炭、蒙脱石等。（一）吸附剂291.活性炭（1）活性碳的制造

原料：将木材、煤、果壳等含炭为主的物质作为原料，经高温炭化和活化而成。炭化：温度300-400℃，将原料热解为碳渣。活化：把碳渣造成发达的多孔结构。

两种活化方法：气体法（粒状活性炭）：通入水蒸气、空气等活化剂；药剂法（粉末活性炭）：用氯化锌、硫酸等作为活化剂。（一）吸附剂301.活性炭（2）活性碳的构造

比表面积：可达500-1700m2/g

吸附量除与比表面积有关外，还于细孔的形状和分布有关。细孔的形状：圆桶形，圆锥形，瓶形，平板形，毛细管形等，有效半径为1-10000nm。（一）吸附剂31根据杜必宁的分类，细孔分为（※）：

A、小孔（微孔）：孔径在2nm以下，其表面积占总表面积的95%以上，吸附量主要由小孔支配。B、中孔（过渡孔）：孔径为2-100nm,表面积占比表面积的5%以下。它为吸附质提供扩散通道，影响大分子物质的吸附。

C、大孔：孔径为100-10000nm，表面积只有0.5-2m2/g，占比表面积不足1%，主要为吸附质提供扩散通道。（2）活性碳的构造（一）吸附剂321.活性炭

※实际应用中，应根据吸附质分子的大小和活性炭的细孔分布来选择合适的活性炭。（一）吸附剂331.活性炭（3）活性碳的表面化学性质

活性炭是非极性的，但在制造过程中，处于微晶体边缘的碳原子由于共价键不饱和，易与氢、氧结合形成各种含氧官能团，具有微弱的极性。

※它不仅可以去除水中的非极性物质，还可去除某些极性物质，甚至微量的金属离子及其化合物。（一）吸附剂34（4）活性碳的特点（补充）

A、具有良好的吸附性能和化学稳定性B、抗腐蚀性能好C、能经受水浸、高温、高压作用D、不易破碎E、粉状活性炭制造容易、成本低，但不易再生；粒状活性炭成本较高，但操作管理和再生容易。1.活性炭（一）吸附剂35

（5）活性碳的再生

再生是在吸附剂本身的结构基本不发生变化的情况下，用某种方法将吸附质从吸附剂细孔中除去，恢复它的吸附能力。

※再生方法包括：加热再生法、药剂再生法、化学氧化法、生物法。常采用前两种方法。1.活性炭（一）吸附剂36

再生方法加热再生法

分为低温（<200℃）和高温（炭化：300~700℃；活化：700~1000℃

）加热再生。前者适用于吸附了高浓度的简单低分子有机物（如某些碳氢化合物和芳香族有机物）的活性炭再生；可直接在吸附塔内进行。

后者适用于水处理后粒状活性炭的再生，分脱水、干燥、炭化、活化(再生炉中进行）和冷却5步。再生系统有脱水装置、再生炉、活性炭输送系统等组成；高温加热再生特点：吸附性能恢复率高（95%以上），再生时间短；再生设备造价高，能耗大，需严格控制运行条件。药剂再生法

分无机药剂和有机溶剂再生法；前者利用无机酸碱溶液（硫酸、盐酸、氢氧化钠等）使污染物脱附；

后者利用有机溶剂（苯、丙酮、甲醇等）萃取吸附的有机物；可直接在吸附塔内进行；

特点：无需另设再生设备，操作管理简单；但活性炭吸附性能恢复率低，再生时间长。1.活性炭化学氧化法生物法※※

湿式氧化法、电解氧化法、臭氧氧化法

（一）吸附剂372.硅胶

分子通式SiO2·nH2O表示；比表面积达800m2/g；工业用的硅胶有球型、无定形和粉末状；

是极性吸附剂，对不饱和烃、甲醇、胺、水分等有明显的选择性。主要用于气体和液体的干燥、溶液的脱水。（一）吸附剂383.活性氧化铝

是一种极性吸附剂，对水分有很强的吸附能力,其比表面积约为200～500m2/g;用不同的原料，在不同的工艺条件下，可制得不同结构、不同性能的活性氧化铝;

主要用于气体的干燥和液体产品的脱水，如汽油、煤油、芳烃等化工产品的脱水；空气、氦、氢气、氯气、氯化氢和二氧化硫等气体的干燥。（一）吸附剂394.沸石分子筛

铝硅酸金属盐的晶体；人工合成沸石一种强极性的吸附剂，对极性分子，特别是对水有很大的亲和能力，它的比表面积可达750m2/g，具有很强的选择吸附性。常用于石油馏分的分离、各种气体和液体的干燥等场合，如从混合二甲苯中分离出对二甲苯，从空气中分离氧。（一）吸附剂405.腐殖酸类将天然的富含腐殖酸的物质用适当的黏合剂制备成的腐植酸系树脂。对金属离子的吸附，包括离子交换、螯合、表面吸附、凝聚等作用。能吸附工业废水中的许多金属离子，如汞、铬、锌、镉、铅、铜等。（一）吸附剂416.有机树脂吸附剂

是具有巨大网状结构的高分子物质，它可以制成强极性、弱极性、非极性、中性，广泛用于废水处理、维生素的分离及过氧化氢的精制等场合。（一）吸附剂42

吸附等温式：在一定温度下，吸附平衡时，吸附剂的平衡吸附量与溶液中溶质的平衡浓度的关系式。1.Freundlich等温式对上式取对数，可得：（16-12）（16-13）（二）吸附平衡与吸附等温线432.Langmuir等温式

对上式两边取倒数，整理得：（16-8）（16-11）（二）吸附平衡与吸附等温线4444影响吸附的因素（补充）1）内因因素：

A、吸附剂的性质：种类、比表面积、表面化学特性、孔隙构造等

B、吸附质的性质：溶解度；极性；分子大小及不饱和度；溶质浓度等2）外因因素：

A、环境条件：pH值；温度；共存物质；压力；协同作用

B、运行条件：运行方法；接触时间；水力条件等。45操作方式※连续式（动态吸附）间歇式（静态吸附）一般用于少量废水的处理和实验研究固定床移动床流化床（三）吸附工艺和设备4646

操作步骤：

1）把待处理的原水和吸附剂一起加入到带有搅拌器的吸附槽中，使其充分接触，水中的污染物被吸附剂吸附；

2）经过一段时间，吸附剂达到饱和，将料浆送到过滤机中，将吸附剂滤出；

3）若吸附剂可用，经适当的解吸，回收利用之。

设备主要有釜式或槽式，设备结构简单，操作容易。1.混合接触式吸附装置（静态间歇式的操作）（三）吸附工艺和设备47

把吸附剂均匀堆放在吸附塔中的多孔支承板上，含吸附质的原水流过固定床。在吸附过程中，吸附剂固定不动。2.固定床吸附装置（三）吸附工艺和设备48482.固定床吸附装置（三）吸附工艺和设备优点：

吸附塔结构简单，加工容易；吸附剂不易磨损；物料的返混少，出水水质好，物料回收效果好。缺点：

设备多，操作复杂，自动化程度高；水头损失较大，床层易堵塞，需经常反冲洗；吸附剂利用效率不高，生产效率低。493.移动床吸附装置

※优点：与固定床相比，吸附剂的利用效率较高，设备占地面积小，设备投资费用少，较大规模的废水处理常采用。

缺点：要求塔内吸附剂上下层不能互相混合，操作管理要求较高。废水出水排出饱和的吸附剂补充新鲜的吸附剂（三）吸附工艺和设备504.流化床吸附装置

使原水自下而上流动，流体的流速控制在一定的范围，保证吸附剂颗粒被托起，但不被带出，吸附剂处于流态化状态进行的吸附操作。

优点：接触面积大，传质效果好，不需反冲洗，生产能力大。缺点：稳定操作要求较高，设备复杂，不易操作，吸附剂颗粒磨损程度严重，在水处理应用较少。（三）吸附工艺和设备5151（三）吸附工艺和设备吸附穿透曲线52※去除对象包括:

溶解性的有机物重金属离子放射性元素其他（微生物、余氯、臭味、色素）

补充：吸附法在水处理中的应用

※饮用水的深度处理；进行废水的深度处理时，去除水中微量污染物；从高浓度废水中回收有用物料。53

废水流量：10－20m3/d；化学沉淀法处理：以石灰调pH＝8－10，Na2S作沉淀剂，FeSO4作混凝剂，此时，出水含汞约1mg/l，高时达2－3mg/l，不符合排放标准（≤0.05mg/l）；活性炭吸附处理：有两个吸附池，交替工作，压缩空气搅拌。吸附法除汞补充：吸附法在水处理中的应用542.污水的深度处理二级处理出水过滤活性碳吸附回用补充：吸附法在水处理中的应用55※3.炼油厂废水的深度处理

废水的含酚量从0.1mg/L(生物处理后)降至0.005mg/L，氰从0.19mg/L降至0.048mg/L，COD从85mg/L降至18mg/L。含油废水隔油池混凝气浮生物膜法活性炭吸附砂滤出水去除对象：油类污染物、酚类污染物及氰化物。补充：吸附法在水处理中的应用56膜分离优点：常温操作，不消耗热量，无相变化。膜分离分类：反渗透(<2致密孔)、电渗析(<2微孔)、扩散渗析(2~50中孔)、纳滤(<2微孔)

、超滤(2~50中孔)、微滤(>50大孔)四、膜分离技术

※膜分离法：在某种推动力作用下，利用膜的选择透过性，达到分离水中离子、分子以及某些微粒的目的。57离子交换膜分类按膜的结构分类按活性基团分类按材料性质分类异相膜均相膜半均相膜阳离子交换膜：磺酸基、磷酸基、羧酸基阴离子交换膜：季胺基、伯胺基、叔胺基特种膜：双极性膜有机离子交换膜：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯无机离子交换膜：磷酸锆、矾酸铝58（一）电渗析（ED）

是膜分离技术的一种，它是在直流电场的作用下，以单位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，把电解质从溶液中分离出来，从而实现溶液的淡化、浓缩、精制或纯化的目的。其过程是电解和渗析扩散过程的组合。利用离子交换膜的选择透过性，即阳膜理论上只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过，在外加电场作用下，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动。应用范围：苦咸水淡化海水淡化制取饮用水工业废水处理59电渗析示意图

+

-

Na+

C

A

Cl-浓室浓室淡室60（一）电渗析－+－－++你能找出这幅图中的错误吗？6162对离子交换膜的性能要求！具有较高的离子选择透过性；！较好的化学稳定性；！离子的反扩散性和渗水性较低；！具有较高的机械强度；！具有较低的膜电阻；！膜的原料丰富、价格低廉、工艺简单。

（二）反渗透（RO）反渗透膜：醋酸纤维膜、聚酰胺膜、聚砜膜、聚丙烯腈膜装置：管式、螺旋式、空心纤维式、板式渗透：一种溶剂通过一种半透膜进入一种溶液或是从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然渗透反渗透必备的条件（二）反渗透（二）反渗透67对优质反渗透装置有下列要求1、对膜能提供合适的支撑；2、处理溶液在膜面上必须均匀分布；3、在最小能耗情况下，对处理溶液提供良好的流动状态；4、单位体积中膜的有效面积比率高；5、组件容易拆卸和更换；6、在运行压力下，有效地工作时安全与可靠性高；7、外部的泄漏尽可能从压力变化能看出；8、建造、维护和修理都很方便。69反渗透的应用1、海水淡化2、苦咸水淡化3、纯水和超纯水制备（膜法作为离子交换的预处理）4、城市给水5、城市污水处理及利用6、工业废水处理（如处理电镀漂洗水）70超滤（UF）应用1、与反渗透联合制备高纯水2、生活污水深度处理反渗透活性炭吸附离子交换超滤排水一次过滤网水箱二次过滤网接触氧化UF水箱UF中间水槽活性炭吸附灭菌中水71超滤的应用——膜生物反应器73本节内容一、概述二、氯消毒第四节水中有害微生物的去除74一、概述（一）消毒定义：将水体中的病原微生物(pathogenicorganisms)灭活，使之减少到可以接受的程度。评价指标：（生活饮用水卫生规范，卫生部,2001.6）细菌总数：<100个/mL消毒与灭菌的区别75（二）消毒简史1854年JohnSnow在伦敦发现霍乱（cholera）与饮用水密切相关1881年Koch发现氯可以杀死细菌1902年比利时的Middleheike市首次在公共水处理中采用氯消毒（三）消毒方法：化学药剂（氧化剂等）物理法（热和光）机械法（格网、膜）辐射（

射线、电子束）76二、氯消毒

（一）氯消毒原理

1、氯与水的作用氯易溶于水中，在清水中，发生下列反应：Cl2+H2O

HOCl+H++Cl-HOCl

H++OCl-

HOCl和OCl-的比例与水中温度和pH有关。

P164图2-77和图2-78

77想一想有研究者指出[HOCl]的杀菌能力比[OCl-]要强得多，大约高出70～80倍以上。分析图2－77、2－78，你认为pH值为多大时，消毒效果最好？pH高时，OCl-较多。pH>9，OCl-接近100%。pH<6，HOCl接近100%。pH=7.54,[HOCl]=[OCl-]782、氯与氨的作用

如果有氨存在：

NH3+HOCl

NH2Cl+H2ONH2Cl+HOCl

NHCl2+H2ONHCl2+HOCl

NCl3+H2O

其比例与pH有关。

pH>9，一氯胺占优势

pH为7时，一氯胺和二氯胺同时存在。

pH<6.5时，二氯胺

pH<4.5时，三氯胺氯胺在水中较为稳定，杀菌持续时间长，也有消毒效果。793、氯与其他杂质作用还原性物质有机物（腐殖酸、酚等）

——消毒副产物（三氯甲烷、氯乙酸等）80（二）余氯及其分类

为了保证水中所有的病原菌都能确实地受到氯的作用，水加氯接触一定时间后，所投加的氯除与细菌和杂质作用消耗外，应该还有适量的氯留在水中以保证持续杀菌能力，这部分剩余的氯称为余氯。自由性或游离性余氯（freeavailablechlorine）：HOCl、OCl－化合性余氯或结合性余氯（combinedavailablechlorine）：反应向左进行NH3+HOCl

NH2Cl+H2O81（三）加氯量

加氯量＝需氯量＋余氯量需氯量：灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物质所消耗的部分。余氯量：出厂水接触30分钟后游离性余氯不低于0.3mg/L；在管网末梢游离性余氯不应低于0.05mg/L。82加氯曲线（三种情况）

水中无任何微生物、有机物等，加氯量＝余氯，图中的①;水中有机物较少时，需氯量满足以后就是余氯。图中的②。当水中的污染物主要是氨和氮化合物时，情况复杂。83折点加氯法加氯量超过折点需要量：折点加氯法当原水游离氨<0.3mg/L时→→加氯量控制在折点后当原水游离氨>0.5mg/L时→→加氯量控制在峰点前无余氯余氯为化合性氯氨与氯氨继续被氧化既有化合性余氯，又有游离性余氯折点a——余氯量b——需氯量84（四）氯化消毒副产物

有机物与氯生成有机氯化物，三卤甲烷。我国新标准规定了三卤甲烷(THMs)浓度，包括：氯仿、溴仿、二溴一氯甲烷和一溴二氯甲烷四种物质。1993年美国制订的消毒剂－消毒副产物方案中建议：

THMs80

g/L，卤乙酸（HAAS）：一共五种（一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸），五种之和在1997年低于60

g/L，2000年低于30

g/L。85讨论对废水消毒好不好？

可能弊大于利1、副产物致癌2、杀死扑食动物3、对鱼类有毒86三、其他消毒法（一）物理消毒法（二）臭氧消毒（三）二氧化氯消毒加热消毒紫外线消毒87（一）紫外线消毒波长为254-260nm的紫外线杀菌力量最强。在水消毒处理中，要求水的色度低，悬浮物少，胶体物质少；处理过程中要求水不可过深，一般不超过12cm，否则光线的穿透能力将受到影响，影响消毒效果。此方法消毒速度快，效率高；不影响谁的物理性质和化学成分；管理简单，易于实现自动化。缺点是经过消毒的水无持续杀菌能力，成本高。常用于小规模的水处理。88（二）臭氧O3消毒O3是一种优良的消毒剂和强氧化剂；O3在自来水中的半衰期约为20min(20℃)；O3在水中不稳定，极易分解；应用形式：O3O3/GACO3/BACO3/固定化生物活性炭89臭氧发生器901.二氧化氯的优良性能

(1)ClO2消毒几乎不产生CHCl3等有机卤代物；（三）二氧化氯消毒911.二氧化氯的优良性能(2)ClO2具有良好的杀菌效果；表2ClO2与Cl2对三种纯菌种的灭菌效果(灭菌40min，pH=7.2)921.二氧化氯的优良性能(3)ClO2对病毒的失活效果：1）对水中病毒的灭活效果；931.二氧化氯的优良性能2)ClO2对乙肝病毒的失活效果：

25-30mg/L对ClO2乙肝病毒的灭活率为97%以上，而Cl2为阳性。3）ClO2对流感病毒的失活效果：941.二氧化氯的优良性能4)2003年非典时期，ClO2对SARS病毒的传播和控制发挥了重要作用。5)我国2004年禽流感期间，有的用20mg/LClO2与高致病禽流感H5N1和H9N2亚型病毒直接接触作用5min,杀灭病毒率为100%。氧化剂ClO2H2O2NaClO2KMnO4Cl2NaClO氧化能力263％209％157％111%100%93%几种消毒剂的氧化能力比较951.二氧化氯的优良性能(5)ClO2对水中无机污染的去除效果ClO2对水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－及NO3－等有良好的去除效果。(6)ClO2对水中有机污染物的去除效果ClO2对水中酚类等有机化合物具有较好的去除效果。961.二氧化氯的优良性能(7)ClO2作为饮用水消毒剂的优点1)ClO2在失活病毒、隐孢子虫和贾第虫方面比Cl2更有效；2)ClO2不形成氯仿等有机卤代物；3)ClO2杀菌特性几乎不受pH影响，且杀菌效果明显好于Cl2；4)ClO2可用于控制藻类、腐败植物和酚类化合物产生的嗅味问题；5)ClO2氧化铁、锰、硫化物、氰化物和亚硝酸盐以及许多