自来水是怎样“炼”成的？

一、自来水的生产过程

    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

   原水经取水泵房提升后，首先经过混凝工艺处理（自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止），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。

即：原水 + 水处理剂（包括聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等） → 混合 → 反应 → 矾花水

2、沉淀处理

   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。水中的颗粒依靠中里作用沉于池底，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。 

二、自来水中的氯

    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

    然而，虽然氯气已完全反应，却有其他物质生成。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Zui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，产生的氯化氢的量也很少。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。

   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。所说的"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。

    自来水是人们生活中不可或缺的重要部分，合理节约使用自来水是每一位公民应尽的责任，切记自来水不属于直饮水，请一定要烧开后才能喝。

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