現在人們談到飲用自來(lái)水都會(huì )“心有余悸”,主要是因為害怕自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程中未能除盡水中的雜質(zhì)及微生物,又害怕凈水過(guò)程中混入了一些有毒氣體,而且運輸過(guò)程中也可能有各種污染。
一、自來(lái)水是如何生產(chǎn)的
眾所周知,由于自然因素和人為因素,原水里含有各種各樣的雜質(zhì)。城市水廠(chǎng)凈水處理的目的***是去除原水中這些會(huì )給人類(lèi)健康和工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)危害的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、細菌及其他有害成分,使凈化后的水能滿(mǎn)足生活飲用及工業(yè)生產(chǎn)的需要。
1、混凝反應處理
原水經(jīng)取水泵房提升后,首先經(jīng)過(guò)混凝工藝處理,即:
原水+水處理劑→混合→反應→礬化水
自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止,整個(gè)稱(chēng)混凝過(guò)程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。根據鋁元素的化學(xué)性質(zhì)可知,投入藥劑后水中存在電離出來(lái)的鋁離子,它與水分子存在以下的可逆反應:
Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+
氫氧化鋁具有吸附作用,可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結,再被吸附架橋,從而形成較大的絮粒,以利于從水中分離、沉降下來(lái)。
混合過(guò)程要求在加藥后迅速完成?;旌系哪康氖峭ㄟ^(guò)水力、機械的劇烈攪拌,使藥劑迅速均勻地散于水中。
經(jīng)混凝反應處理過(guò)的水通過(guò)道管流入沉淀池,進(jìn)入凈水******階段。
2、沉淀處理
混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來(lái)的過(guò)程稱(chēng)為沉淀,這個(gè)過(guò)程在沉淀池中進(jìn)行。水流入沉淀區后,沿水區整個(gè)截面進(jìn)行分配,進(jìn)入沉淀區,然后緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉于池底,污泥不斷堆積并濃縮,定期排出池外。
3、過(guò)濾處理
過(guò)濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過(guò)黏附作用截留水中懸浮顆粒,從而進(jìn)一步除去水中細小懸浮雜質(zhì)、有機物、細菌、病毒等,使水澄清的過(guò)程。
4、濾后消毒處理
水經(jīng)過(guò)濾后,濁度進(jìn)一步降低,同時(shí)亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附,為濾后消毒創(chuàng )造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅,只要求消滅致病微生物。同時(shí)它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之間。消毒后的水由清水池經(jīng)送水泵房提升達到一定的水壓,在通過(guò)輸、配水管網(wǎng)送給千家萬(wàn)戶(hù)。
二、自來(lái)水是否含有有害人體健康的物質(zhì)
由以上自來(lái)水的生產(chǎn)過(guò)程,可見(jiàn)河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質(zhì)已在混凝過(guò)程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾后消毒處理過(guò)程中被消滅。因此,在自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程中已把原水含有的有害人體健康物質(zhì)去除掉。
在混凝過(guò)程中所加入的水處理劑,一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉淀開(kāi)來(lái),從而不影響水出廠(chǎng)時(shí)的質(zhì)量。那么,***只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產(chǎn)自來(lái)水的Z后一個(gè)環(huán)節。往水里加氯氣經(jīng)反應后即可把水輸送到市民家庭使用。
把氯氣加入水中,會(huì )發(fā)生以下反應:
Cl2 + H2O = HCl + HClO
因為消毒過(guò)程中氯氣用量很小,可以說(shuō)只要出廠(chǎng)的自來(lái)水符合正常的國家標準,在自來(lái)水中的投入的氯氣會(huì )******與水反應生成其他物質(zhì),故可認為出廠(chǎng)的水中不含Cl2。上文所謂的"使城市水管末梢保持一定余氯量",實(shí)際上應是指氯元素,而不是氯氣。
然而,雖然氯氣已******反應,卻有其他物質(zhì)生成。我們先來(lái)看次氯酸。次氯酸(HClO)具有強氧化性,因此具有很強的殺菌消毒能力,是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸,很不穩定,在光照條件下易發(fā)生以下反應:
2HClO = 2HCl + O2↑
如此,水中有可能含有的雜質(zhì)***只剩HCl了。
氯化氫(HCl)是無(wú)色而有刺激性氣味的氣體,它的密度比空氣大,約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶于水。氯化氫的水溶液叫氫氯酸,俗稱(chēng)鹽酸,是一種強酸,具有強的氧化性及腐蝕性。
根據生理衛生常識,我們知道人體的胃液含有少量鹽酸,故可認為微量的氯化氫并不影響人體健康,幾乎可以忽略不計。此外,氯化氫是易揮發(fā)氣體,基于這一性質(zhì)可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。
由此,我們可以得出這樣的結論:生產(chǎn)過(guò)程符合國家標準的自來(lái)水是不會(huì )危害人體健康的。