自來(lái)水是怎樣制成的?
自來(lái)水的使用在人們的生活、生產(chǎn)、工作和學(xué)習中是必不可少的。它為人們的生活提供了極大的方便,大大地改善了人們的生活條件。所謂自來(lái)水并不是自動(dòng)來(lái)的,而是經(jīng)過(guò)一系列的凈化處理后制成的,即經(jīng)過(guò)對水源水(地面水或地下水)進(jìn)行凈化處理消毒后,通過(guò)管網(wǎng)直接送到用戶(hù)使用的水。它的制作過(guò)程依水源水的不同而采取的凈化處理方式不同。下面就自來(lái)水的制作過(guò)程加以介紹。
(1)地面水 (江河、湖泊、塘、水庫水)的處理過(guò)程主要有四步:
第一步：取水。
由設置在岸邊的取水塔和泵站,將原水送至凈水廠(chǎng)進(jìn)行凈化處理。
第二步：混凝沉淀。
混凝沉淀主要是依照電中和作用和吸附架橋作用的原理進(jìn)行的。電中和作用是指投加于水中的混凝劑,經(jīng)水解后形成帶正電荷的膠粒,能和水中帶負電荷的膠粒相互吸引,使彼此的電荷中和而凝聚。凝聚的顆粒稱(chēng)絨體或礬花,它們具有強大的吸附能力,能吸附懸浮物質(zhì)、部分細菌和溶解性物質(zhì)。絨體通過(guò)吸附,體積逐漸增大,易于下沉,下沉過(guò)程中還可以進(jìn)一步吸附上述物質(zhì)。吸附架橋作用是指混凝劑溶解在水中以后,經(jīng)水解和縮聚形成絨型結構的高聚物。后者能強烈的吸附膠體微粒。隨著(zhù)吸附微粒的增多,高聚物會(huì )彎曲變形和成網(wǎng),從而起到架橋的作用,使微粒間的距離縮短而互相粘結,逐漸形成粗大的絮聚體。絮聚體也能吸附部分細菌和溶解性物質(zhì),最終因重力而下沉。
以上兩種作用原理所引起的凝聚和絮聚,總稱(chēng)為混凝。 混凝劑一般可分為無(wú)機鹽類(lèi)混凝劑和高分子混凝劑兩類(lèi)。無(wú)機鹽類(lèi)混凝劑常見(jiàn)的有明磯、硫酸鋁、三氯化鐵以及硫酸亞鐵等。高分子混凝劑主要有聚合氯化鋁和聚丙烯酷膠兩種。
第三步：過(guò)濾。
利用過(guò)濾使水質(zhì)凈化的原理主要有兩個(gè)方面。
一是篩除作用,也就是說(shuō)當水通過(guò)濾料時(shí),一些顆粒由于粒徑大于濾料孔隙,因而被篩除,隨著(zhù)濾層孔隙逐漸變小,被篩除顆粒的粒徑也愈來(lái)愈??；
二是接觸混凝作用,細小的絨體和懸浮顆粒,因與濾料碰撞而被吸附。水的過(guò)濾是通過(guò)濾池來(lái)完成的。過(guò)濾的凈水效率取決于進(jìn)水水質(zhì)、濾料粒徑、濾料層厚度、濾池構造、濾速和管理等因素。
第四步：消毒。
為了使水質(zhì)符合細菌學(xué)標準,水經(jīng)過(guò)濾后還必須進(jìn)行消毒。一些地下水可不需凈化處理,但通常仍需消毒。目前廣泛使用的方法是氯化消毒法,其殺菌作用是依靠含氯的消毒劑(液氯、漂白精、次氯酸鈉等)加入水中后,能夠形成體積小、不帶電、容易穿過(guò)細菌細胞壁的次氯酸,它也是一種強氧化劑,能損害細菌的細胞膜,使蛋白質(zhì)、脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)等物質(zhì)釋出,并可以影響多種酶系統,從而使細菌死亡。氯化消毒法受加氯量、接觸時(shí)間、水的酸堿性、水溫、水的渾濁度、水中微生物的種類(lèi)和數量等因素的影響。除氯化消毒外,還有二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外線(xiàn)消毒等方法。
第五步：送配水。
經(jīng)過(guò)前四步的凈化消毒處理后,通過(guò)管網(wǎng)送給用戶(hù),即成為自來(lái)水。
(2)地下水 由于地下水的水質(zhì)良好,無(wú)色透明,細菌數很少,所以由它制水的過(guò)程較地面水簡(jiǎn)單,只需要經(jīng)過(guò)三步即可完成(特殊水質(zhì)處理除外)。
第一步：取水。一般的地下水的取水方式是開(kāi)鑿深井,采取地下井水,大多數是取深層地下水作為供水的水源。
第二步：消毒。原理和方法同地面水的水質(zhì)消毒。
第三步：送配水。方法同地面水的方法。特殊水質(zhì)的處理:由于地質(zhì)結構的不同,地下水中可能含有一些化學(xué)元素,對人體健康會(huì )造成危圃害,必須采取相應的處理措施(如除臭、除氟、除鐵、除錳、軟化硬度過(guò)高的水質(zhì)等),才能保證飲水的質(zhì)量。
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