《饮用水的氯化消毒》实验综述报告

【摘 要】本文详细阐述了《饮用水的氯化消毒》实验的内容、目的和原理、实验耗材、实验步骤、结果和注意事项，并对实验结果进行了详细分析，以期对相关专业该实验的教学提供参考。

【关键词】饮用水；氯化消毒；实验综述

中图分类号： X832 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）20-0066-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.027

【Abstract】This paper expounds on the experiment of chlorination disinfection in drinking water.Such as the experiment content，the purpose and principle，experiment material，experiment steps，results and matters needing attention，and also analyzed the experiment results in detail.In order to provide references for related the experiment teaching.

【Key words】Drinking water；Chlorination Disinfection；Experimental Overview

2007年7月1日，國家标准委和卫生部联合发布了《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）强制性国家标准和13项生活饮用水卫生检验国家标准。该标准规定了生活饮用水的水质卫生要求、水源水质卫生要求、集中式供水单位卫生要求、二次供水卫生要求、涉及生活饮用水卫生安全产品卫生要求、水质监测和水质检验方法[1]。为确保居民饮用水的安全，使水质符合饮用水各项细菌学指标的要求，防止介水传染病的发生和传播，必须对水进行消毒处理。常用的消毒方法主要有：（1）物理消毒法，如煮沸、紫外线照射、超声波等；（2）化学消毒法，如氯化消毒、二氧化氯、臭氧消毒、碘消毒等。其中氯化消毒是最方便、效果最好的消毒方法[2-3]。本文以漂白粉氯化消毒为例，对《饮用水的氯化消毒》实验的内容、目的和原理、步骤、结果和注意事项做一阐述，并对实验结果进行详细分析，以期对相关专业该实验的教学提供参考。

1 实验内容

（1）消毒前漂白粉的有效氯测定；

（2）消毒过程中漂白粉的加入量测定；

（3）消毒后水中余氯测定。

2 实验目的和原理

2.1 实验目的

（1）认识饮用水消毒的意义；

（2）掌握用漂白粉对饮用水消毒的操作过程以及消毒效果的评价和控制；

（3）了解有效氯、余氯测定的方法和原理。

2.2 实验原理[4-5]

（1）漂白粉有效氯含量的测定：在酸性溶液环境下，定量的漂白粉中有效氯可氧化碘化钾而析出碘，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，根据硫代硫酸钠的消耗量即可计算出漂白粉中有效氯的含量，反应式如下：

（2）漂白粉加入量测定：取一定体积的水样数份，分别加入不同量的已知浓度的漂白粉稀释液，静置30min后，观察余氯，取余氯最适当（0.3mg/l）的水样，计算所需漂白粉的加入量，注意此方法需要漂白粉中有效氯含量在15%以上。

（3）水中余氯的测定：水中余氯在酸性溶液中与邻联甲苯氨作用，会产生黄色联苯醌化合物，可根据其颜色深浅进行比色定量。

3 实验器材和试剂

3.1 漂白粉有效氯含量的测定

【器材】250ml锥形瓶1个，研钵1个，玻棒1支，100ml量筒1个，100ml容量瓶1个，25ml量筒一个，2ml移液管2支，1ml移液管1支，碱式滴定管1支，小药匙1个，60ml试剂瓶4个，胶头滴管1个。

【试剂】0.05N硫代硫酸钠溶液；1%淀粉溶液；10%碘化钾溶液；冰醋酸；漂白粉晶；蒸馏水。

3.2 漂白粉加入量测定

【器材】50ml具塞比色管5支，100ml量筒1支，研钵1个，250ml烧杯1个，5ml移液管1支，胶头滴管1个。

【试剂】0.01%漂白粉液；水样；甲土立丁溶液；标准比色列。

3.3 余氯测定

【器材】50ml具塞比色管1支，250ml烧杯1个，5ml移液管1支，胶头滴管1个。

【试剂】自来水；甲土立丁溶液；标准比色列。

4 实验步骤[5]

4.1 漂白粉有效氯含量的测定

（1）取漂白粉晶2片（约0.71克）放入研钵研成粉末后，加少量蒸馏水用玻璃棒拌成糊状，再加蒸馏水使成悬浮液，导入100ml容量瓶中，用蒸馏水冲洗研钵3次，将洗液全部导入容量瓶，然后加蒸馏水至刻度线定容，不断振荡容量瓶混匀溶液。

（2）取250ml锥形瓶，加入10%KI溶液2ml、80ml蒸馏水和2ml冰醋酸。

（3）用25ml小量筒从容量瓶内取出25ml样品悬浮液，放入锥形瓶内，此时溶液立刻呈棕色，振荡均匀后静置5分钟。

（4）滴定管加入0.05N Na2S2O3标准液，振荡锥形瓶进行滴定，直到出现淡黄色，然后加入1ml淀粉溶液，此时溶液呈蓝色。继续滴定至蓝色刚褪去为止，记录Na2S2O3标准液用量。

（5）计算：有效氯（Cl2，%）=V%

V——0.05N Na2S2O3溶液用量，滴定时用去的0.05N Na2S2O3的ml数即代表实验所用漂白粉晶中所含有效氯的百分数。

4.2 漂白粉加入量测定

（1）配制0.01%漂白粉溶液：称取0.01克漂白粉于研钵中，加入蒸馏水少许，研磨后倒入100ml容量瓶，加蒸馏水稀释至100ml。此溶液1ml=0.1mg漂白粉。

（2）将5支具塞比色管按顺序排好进行标号列，用烧杯往其中各加入50ml水样。

（3）用移液管分别吸取0.01%漂白粉液0.5、1.0、1.5、2.0、 2.5ml依次加入以上各管中，此时各管所含漂白粉量分别为1.0、2.0、 3.0、4.0、5.0mg/L，混匀静置半小时后，分别向各管中加入甲土立丁溶液2.5ml，混匀。

（4）10分钟后，进行比色选择余氯在0.3mg/L左右的一管，计算此管中的漂白粉加入量即为消毒水样所需的加入量，如以上各管都不含余氯说明水的需氯量较大，应按比例再依次加大漂白粉溶液的量，重復以上实验，至找到有适宜余氯时为止。

（5）计算：

水样漂白粉加入量（mg/L）=相当于余氯0.3mg/L管中所加入0.01%漂白粉溶液的ml数×2例如第3管所呈现的余氯相当于0.3mg/L时，则该水样的漂白粉加入量即为3.0mg/L。

4.3 水中余氯测定

取中段自来水50毫升于比色管中，加甲土立丁溶液2ml，混匀静置10分钟后与标准色列比色，可得余氯的含量。

5 实验结果

5.1 漂白粉有效氯含量的测定

漂白粉（Ca（OCl）Cl）具有消毒能力的有效氯是OCl-分子团，OCl-与H+化合生成HOCl，其杀菌作用较OCl-强。通常漂白粉含有效氯一般在28%～35%，不应低于25%。漂白精含有效氯一般在60%～70%，应不低于50%，否则就不适合作消毒用。本次实验结果有效氯（Cl2%）——65%，在有效范围值之内。

5.2 漂白粉加入量测定

本实验参照对比后，得出漂白粉加入量为3.0mg/L。

5.3 水中余氯测定

余氯能杀灭水中肠道致病菌。水质标准规定，用氯消毒时，接触时间30分钟，游离性余氯不低于0.3mg/L，管网末梢水游离性余氯不低于0.05mg/L。本次实验测得管网末梢水余氯>0.05mg/L。

6 实验注意事项

6.1 实验器材使用规范

（1）容量瓶要选择与要求一致体积的容量瓶，使用前检查是否漏液，固体物质应先在烧杯中溶解，之后再用玻璃棒将其转移到容量瓶中，玻棒和烧杯需用蒸馏水重复洗涤三次，液体倒入容量瓶中，液面离标线1厘米左右时，应改用胶头滴管小心滴加。（2）滴定管使用前先检查是否漏液，先用蒸馏水润洗2～3次，再用3～5ml标准溶液润洗2～3次，滴定前排尽尖嘴中的气泡，滴定时左手控制滴定管，右手向同一方向振荡锥形瓶，眼睛注视瓶内溶液颜色变化，滴定速度先快后慢。

6.2 漂白粉有效氯含量测定

（1）漂白粉晶片应充分研磨，以便溶解释放有效氯；（2）定容时注意最后蒸馏水的加入勿过量；（3）滴定时一定要边滴定边充分振荡三角烧瓶，同时注意溶液的颜色变化，溶液蓝色褪去的瞬间立刻停止滴定；（4）移液管务必要专管专用，所加试剂一定要按照顺序进行滴加。

6.3 漂白粉加入量测定

（1）比色管中加入的是准备好的水样，而非蒸馏水或自来水；（2）取水样时使用烧杯，非移液管；（3）本实验中使用的漂白粉液是提前配制好的0.01%的漂白粉液，非有效氯测定中的样品；（4）甲土立丁溶液中含有浓硫酸，使用时注意安全。

6.4 水中余氯测定时

（1）取水时应取中段自来水，先打开水龙头，放掉可能被污染的前段水，约10分钟后再取水；（2）水样温度在15～20。C时显色最好。

【参考文献】

[1]《生活引用水卫生标准》（GB5749-2006）.

[2]鹿纪番.饮用水的消毒技术探讨[J].农业经济研究，2018年1月上.

[3]林英姿，陈壮.饮用水消毒方法的研究进展[J].中国资源综合利用，2016，34（6）：39-40.

[4]赵进沛，李秀芹.饮水消毒中的有效氯和余氯及其含量测定[J].职业与健康，2008，24（20）：2213-2214.

[5]陈国元，杨克敌.《预防医学实验教程》[D].科学出版社，2005年8月.

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