劉凌遠(成都市實驗外國語學(xué)校(西區(qū)),四川 成都 610213)
隨著我國生態(tài)環(huán)境問題日益惡化,水污染問題也更加嚴重,社會大眾愈發(fā)重視自來水的質(zhì)量。為了滿足日益增加的自來水飲用需求,我國自來水市場競爭愈發(fā)激烈,部分自來水公司所提供的水質(zhì)無法得到有效保障,嚴重危害著人們的身心健康。為了更好地提升自來水的質(zhì)量,解決自來水污染問題,必須要采取科學(xué)、合理的水污染解決辦法。
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴重,尤其是自來水污染問題已經(jīng)嚴重影響了我國國民的正常生活。從整體上來看,當(dāng)前我國自來水污染主要起源于三個方面,即:其一,自來水源頭污染。根據(jù)我國環(huán)境部門的有關(guān)統(tǒng)計可知,當(dāng)前我國有八成河流已經(jīng)存在程度不同的污染問題,其中有超過4成比例的河流已經(jīng)無法作為飲用水水源使用;大約有一半城市地下水源遭受污染。其二,自來水傳送管道污染。在進入到用戶家中時,自來水需要經(jīng)過復(fù)雜的運輸管道,期間還涉及到水箱和水塔等設(shè)施,此時其中如果融入有污垢或細菌等污染物質(zhì),那么就容易因這些污染物的物理化學(xué)反應(yīng)而生成致癌物質(zhì)或有毒物質(zhì),加之當(dāng)前我國部分城市沒有做好水塔和運輸管道等的檢查與清理工作,那么勢必會造成自來水污染問題。其三,自來水工廠對自來水進行消毒處理期間,所添加的消毒化學(xué)藥物也可能會造成潛在污染問題。比如,使用加氯消毒方式的時候,氯如果和自來水中的某些腐殖物或有機物發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),生成氯乙酸或四氯甲烷等具有毒性的污染成分,容易誘發(fā)心臟病和癌癥等疾病。
針對“自來水能不能喝”,我們可以通過一個小實驗來進行測定:具體就是采用如下圖1所示的裝置,其中左邊放著盛有飲用的純凈水一個水杯,右邊放著一杯盛有自來水的水杯,對兩杯水均進行持續(xù)點解1min,之后發(fā)現(xiàn)飲用純凈水的顏色在電解后沒有發(fā)生改變,但是自來水卻發(fā)生了比較大的顏色變化情況,并且產(chǎn)生出肉眼可見的漂浮物和雜質(zhì),可見通過實驗證明了“自來水不能喝!”這個結(jié)論。與此同時,伴隨著我國自來水污染問題愈發(fā)嚴峻,相應(yīng)的水污染處理工藝和方法也越來越多,水污染處理技術(shù)水平不斷提升。比如,在當(dāng)前對自來水水質(zhì)進行檢測的過程中,所采用的電子滴定裝置的精確度可以控制在0.01ml,測滴定終點(方式)也不需要采用pH,沉淀滴定,結(jié)合(絡(luò)合)滴定了,直接測電壓(而采用全自動電位滴定儀,進液精確度可以控制在0.01ml),這種測量手段和方式遠優(yōu)于我們高中化學(xué)教材中所用的滴定管或量筒來進行測定的效果,詳見下圖2。
目前,自來水廠所出廠的自來水均是按照國家有關(guān)規(guī)定和標準所生產(chǎn),但是我國自來水廠眾多,不同水廠所出廠自來水的指標也有所不同,尤其是其中還會涉及到鐵錳、余氯以及微小懸浮物等物質(zhì),這些物質(zhì)在進行加氯消毒處理過程中會因物理化學(xué)反應(yīng)而在自來水管道內(nèi)壁上附著鐵錳氧化物,使得其鐵錳含量、色度與濁度等,避免出現(xiàn)二次污染問題。另外,自來水廠常常需要根據(jù)實際用水高低峰值來對出廠總管壓力進行合理設(shè)定,相應(yīng)的自來水流速也會發(fā)生改變。但是如果自來水廠所設(shè)置的流速比較低,或者自來水管道半徑比較粗,但是實際用戶比較少,那么可能會使自來水廠出廠的自來水長時間滯留于自來水管道中,這很容易使自來水體中的鐵錳等元素出現(xiàn)氧化沉積情況,這樣就對最終的自來水質(zhì)量產(chǎn)生了重要影響。
圖2
目前,我國自來水傳輸管道大多數(shù)均是以水泥漿襯里鑄鐵管件或鋼筋混凝土中鋼鐵管材為主,這些管道材質(zhì)可以略微降低自來水中溶解氯的含量,使得其渾濁度有所上升,其他各項指標與管材剛出場時之間的差異不顯著。特別是如果這些自來水輸送管道沒有做好清理工作,那么其管道內(nèi)壁可能會因微生物反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)等反應(yīng)而生成一層有害的附著物,且隨著時間的延長,這不僅會降低自來水管道的送水效率,也可能會因管道的養(yǎng)護不到位而對自來水產(chǎn)生污染問題,甚至可能會誘發(fā)泄露等質(zhì)量問題。另外,管道及其附屬物如果存在污染問題,那么同樣可能會污染自來水??紤]到自來水的輸送管道及其附屬結(jié)構(gòu)均位于地下環(huán)境中,此時其容易遭受地下水或其他污水的侵蝕而出現(xiàn)穿孔或滲漏等問題,此時如果無法及時修復(fù)自來水管道的穿孔等問題,那么就可能在自來水管道解壓或停水的情況下,管道外側(cè)的污水被吸入到自來水管道中,那么就會對管道中水體造成污染;如果沒有定期更換那些已經(jīng)出現(xiàn)質(zhì)量問題的自來水管道及其附屬設(shè)備,比如排水閥門存在質(zhì)量問題,那么就會對自來水造成污染。
除了上述兩個水污染成因外,還存在一些其他類型的水污染成因,即:將淡化的海水經(jīng)過處理后,直接送給居民來進行飲用,這些處理后的水質(zhì)標準雖然可以達標,但是海水中可能會因大量鹽分的存在,不可避免的會影響地表水和地下水;供水衛(wèi)生管理工作如果不到位,那么就無法有效地確保自來水質(zhì)量;余氯消毒副產(chǎn)物可能會對水質(zhì)造成污染等等,這些因素均可能會造成自來水污染問題。
為了從源頭上杜絕自來水污染問題,需要全面確保出廠自來水(水質(zhì))的質(zhì)量。比如,在對水進行處理的時候,為了避免二次污染問題的發(fā)生,可以采取生物處理技術(shù)來將水中微生物清除,減少氯的使用量,避免細菌的滋生與繁殖。有關(guān)研究表明,在生物膜控制方面,氯胺的自由氯應(yīng)用效果更加理想,其不僅可以將生物膜層穿透,也會使得所附著的微生物失去活性,實際的應(yīng)用效果比較理想。與此同時,要注意對自來水廠的給水系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計,盡可能地減少供水環(huán)節(jié),具體包括對構(gòu)筑物容積進行合理調(diào)節(jié),采用變頻給水設(shè)備來對自來水從自來水廠到居民戶中的管道敷設(shè)進行優(yōu)化設(shè)計。另外,要注意合理控制自來水處理的用藥量,具體就是結(jié)合實際的需求來合理選擇自來水廠水源和凈水工藝,水處理藥物需要確保在將水中病毒、細菌以及其他微生物消除的基礎(chǔ)上,盡量降低氯的投放量,必要的時候可以采用自動化生產(chǎn)工藝來自動投放氯等自來水處理藥物用量。
為了確保輸水管材的質(zhì)量,避免因管材問題對自來水造成污染。我國傳統(tǒng)的自來水輸送管道主要以鍍鋅管為主,但是其隨著時間的推移,鍍鋅管內(nèi)壁結(jié)垢會愈發(fā)嚴重,甚至很容易因穿孔造成自來水污染問題。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,可以采用UPVC、PE以及HDPE等無污染的管材來確保自來水的安全,同時要及時更換那些已經(jīng)老化的自來水供水管道。另外,要嚴格校驗自來水輸送管道及其附屬配件等的質(zhì)量,確保他們可以符合國家的規(guī)定和標準,強化輸水管道及其附屬配件的整體質(zhì)量,借此來全面確保自來水管道送水工作的有序進行,防范因管道及其附屬配件等質(zhì)量問題所帶來的水污染問題。
為了全面確保自來水的質(zhì)量,出了需要做好各個環(huán)節(jié)的自來水生產(chǎn)外,還要注意加強水質(zhì)監(jiān)測力度,以便及時發(fā)現(xiàn)和解決自來水運輸期間存在的各種質(zhì)量問題,確保用戶所用自來水的整體質(zhì)量。
總之,當(dāng)前我國自來水污染問題已經(jīng)避無可避,其關(guān)乎我國民生建設(shè)。但是考慮到自來水污染成因眾多,包括了管道材料質(zhì)量、自來水廠生產(chǎn)工藝等等,所以為了有效解決自來水污染問題,必須要做好自來水廠的出水質(zhì)量校驗工作,提升輸水管道及附屬配件等的質(zhì)量,加強水質(zhì)監(jiān)測力度,同時我們高中生也要積極學(xué)習(xí)相關(guān)方面的理論知識和技術(shù),積極探尋新型自來水解決方法與技術(shù),確保可以有效地防范自來水污染問題。
[1]李霞.自來水水質(zhì)問題及對策探究[J].智能城市,2016,(8):147-148.
[2]周志勇.自來水二次污染的現(xiàn)狀及防治措施[J].現(xiàn)代物業(yè),2015,(6):82-83.
[3]王彩萍.城市供水水質(zhì)二次污染的原因及對策[J].科技傳播,2014,(1):120-121.