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,①病名,即水肿。以水肿主要表现为水液代谢障碍,故名。出《素问.平人气象论》:“颈脉动,喘疾咳,曰水。目裹微肿如卧蚕起之状,曰水。”又:“足胫肿曰水。”

②指水肿病病理机制。《素问.阴阳别论》:“三阴结,谓之水。”王冰注:“三阴结,谓脾肺之脉俱寒结也,脾肺寒结,则气化为水。”

五行之一。《素问.脏气法时论》:“五行者,金木水火土也。”五行以肾属水,故常肾、水并称。

水包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等),人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到水)。水(化学式:H2O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体。水是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人类很早就开始对水产生了认识,东西方古代朴素的物质观中都把水视为一种基本的组成元素,水是中国古代五行之一;西方古代的四元素说中也有水。

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水的化学分子式:H₂O 

以雨的形式从云端降下的液体,无色无味且透明,形成河流、湖泊和海洋,分子式为 H₂O,是一切生物体的主要成分。

水的组成及实验

水的分子结构

水的组成 长期以来,人们一直认为水是一种单质,因为用一般的加热方法很难把它分解。直到18世纪末,才由科学家用实验证明了水是一种化合物

水是由什么元素组成的化合物呢?我们可以通过下面两种不同的方法进行研究。

【实验1】 在水电解器的玻璃管里装满水,通直流电,观察电极上和玻璃管内生成的气体和它的体积。过一会儿用点燃的木条分别检验两根玻璃管内的气体。

实验表明,当接通直流电后,电极上就有气泡产生,两根玻璃管中汇集了无色的气体。其中连接正极一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少,它们的体积比大约是1∶2。

反应化学方程式:2H₂O==通电==2H₂↑+O₂↑

体积小的气体,能使燃着的木条燃烧得更旺,证明它是氧气。

体积大的气体,能够燃烧,这是氢气。

水电解生成了氢气和氧气,说明水是由氢、氧两种元素组成的化合物。

【实验2】点燃从氢气发生装置中产生的纯净氢气。将点燃氢气的尖嘴导管伸入充满氧气的干燥集气瓶里。仔细看一看集气瓶的内壁有什么现象。

干燥的集气瓶内壁蒙上了一层水汽,说明氢气跟氧气反应生成了水.这个反应表示如下:

无论是水的电解,还是氢气在氧气中燃烧,两个实验都证明了水确实是由氢元素和氧元素组成的化合物。人们经过大量的实验测定和科学分析,证实了1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成的。水的分子式是H₂O。

化合反应和分解反应 仔细分析上述两个实验所发生的反应,我们发现这两个反应的形式不一样。电解水所发生的反应是由水一种物质反应生成了氢气和氧气两种物质。

化学上把由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应。高锰酸钾受热后生成氧气、锰酸钾和二氧化锰,这也是分解反应。

氢气在氧气中燃烧生成水的实验是由氢气和氧气两种物质反应生成了水一种物质。

化学上把由两种或两种以上物质反应生成一种其他物质的反应叫做化合反应。镁在空气中燃烧生成氧化镁,也是化合反应。

分解反应和化合反应是化学反应中两种最基本的反应类型。

由有害化学物质(harmful chemical)造成的使用价值降低或丧失,污染环境。污水中的酸、碱、氧化剂,以及铜、镉、汞、砷等化合物,苯、酚、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物,会毒死水生生物,影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的溶解氧,影响鱼类等水生生物的生命,水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、硫醇等难闻气体,使水质进一步恶化。还会因石油漂浮水面,影响水生生物的生命,引起火灾

人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中,使水受到污染。目前,全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海,污染了5.5万亿立方米的淡水,这相当于全球径流总量的14%以上。

1984年颁布的《中华人民共和国水污染防治法》中为“水污染”下了明确的定义,即水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象称为水污染

在文明的早期,人们开始探讨世界各种事物的组成或者分类,水在其中扮演了重要角色。古代西方提出的四元素说中就有水;佛教中的四大也有水;中国古代的五行学说中水代表了所有的液体,以及具有流动、润湿、阴柔性质的事物。

 

目录

水的性质

循环区域

生物圈可以分为大气圈的底部,水圈的全部,岩石圈的上部。水在以上几个区域作如下循环:

1.从海洋或其他水体中也可以从动植物体蒸发进入空气;

2.从陆地被动植物吸收或径流进入海洋;  

物理性质

分子式: H₂O

分子量: 18.016

沸 点:100℃ 

冰 点:0℃

最大相对密度时的温度:3.98℃

比热:4.186J/(g.℃) 0.1MPa 15℃

2.051J/(g.℃) 0.1MPa 100℃

密度:1000kg/㎥ 4℃

临界常数:

温度 374.2℃

压力 218.5*0.1MPa(1atm)

密度 0.324g/㎤

冰:

相对密度: 916.8kg/㎥ 0

比 热: 2.135 1J/(g.℃) -20~0℃

融 化 热: 333687.9J/kg 0℃

.纯净的水是无色、无味、无臭的透明液体。

2.水在1个大气压(atm,1atmosphere)时(101.325千帕斯卡(kPa)),温度在0 ℃以下为固体(固态水),0℃为水的冰点。从0℃~100℃之间为液体(通常情况下水呈现液态)。100℃以上为气体(气态水),100℃为水的沸点。纯水在0℃时密度为999.87千克/立方米,在沸点时水的密度为958.38千克/立方米,密度减小4%。在4℃是密度最大,为1000千克/立方米。水的比热容为4.2*10J^3J/(kg.°c)

CAS: 7732-18-5  

化学性质

1.稳定性:在2000℃以上才开始分解。

水的电离:纯水中存在下列电离平衡:H₂O==可逆==H⁺ +OH⁻或 H₂O+H₂O==可逆==H₃O⁺ +OH⁻ 注:"H₃O⁺"为水合氢离子,为了简便,常常简写成H⁺,纯水中氢离子物质的量浓度为10⁻⁷mol/L

2.水的氧化性:水跟较活泼金属或碳反应时,表现氧化性,氢被还原成氢气2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑

Mg+2H₂O=Mg(OH)₂+H₂↑

3Fe+4H₂O(水蒸气)=Fe₃O₄+4H₂↑

C+H₂O=CO↑+H₂↑(高温)

3.水的还原性:

最活泼的非金属氟可将水中负二价氧,氧化成氧气,水表现还原性 2F₂+2H₂O=4HF+O₂↑

4.水的电解:

水在电流作用下,分解生成氢气和氧气,工业上用此法制纯氢和纯氧 2H₂O=2H₂↑+O₂↑

5.水化反应:

水可跟活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃发生水化反应。

Na₂O+H₂O=2NaOH

CaO+H₂O=Ca(OH)₂

SO₃+H₂O=H₂SO₄

P₂O₅+3H₂O=2H₃PO₄

CH₂=CH₂+H₂O→C₂H₅OH

6.水解反应

盐的水解 氮化物水解:Mg₃N₂+6H₂O=3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑

碳化钙水解: CaC₂(电石)+2H₂O=Ca(OH)₂+C₂H₂↑

卤代烃水解: C₂H₅Br+H₂O→C₂H₅OH+HBr

醇钠水解: 酯类水解:

C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH

CH₃COOC₂H₅+H₂O→CH₃COOH+C₂H₅OH

多糖水解:(C₆H₁₀O₅)n+nH₂O→nC₆H₁₂O₆

7.水分子的直径

数量级为10的负十次,一般认为水的直径为2~3个此单位.。

8.水的电离:

在水中,几乎没有水分子电离生成离子。

H₂O→H⁺ +OH⁻

由于仅有一小部分的水分子发生上述反应,所以纯水的PH值十分接近7.

水的性质 

水在常温常压下为无色无味的透明液体。在自然界,纯水是罕见的,水通常多是酸、碱、盐等物质的溶液,习惯上仍然把这种水溶液称为水。纯水可以用铂或石英器皿经过几次蒸馏取得,当然,这也是相对意义上纯水,不可能绝对没有杂质。水是一种可以在液态、气态和固态之间转化的物质。固态的水称为冰;气态叫水蒸汽。水汽温度高于374.2℃时,气态水便不能通过加压转化为液态水。

在20℃时,水的热导率为0.006 J/s.cm.K,冰的热导率为0.023 J/s.cm.K,在雪的密度为0.1×10³ kg/㎥时,雪的热导率为0.00029 J/s.cm.K。水的密度在3.98℃时最大,为1×10³kg/㎥,温度高于3.98℃时,水的密度随温度升高而减小 ,在4℃时,水的密度最大,在0~3.98℃时,水不服从热胀冷缩的规律,密度随温度的升高而增加(由氢键导致)。水在0℃时,密度为0.99987×10³ kg/㎥,冰在0℃时,密度为0.9167×10³ kg/㎥。因此冰可以浮在水面上。

水也会衰老 

通常我们只知道动物和植物有衰老的过程,其实水也会衰老,而且衰老的水对人体健康有害。据科研资科表明,水分子是主链状结构,水如果不经常受到撞击,也就是说水不经常处于运动状态,而是静止状态时,这种链状结构就会不断扩大、延伸,就变成俗称的“死水”,这就是衰老了的老化水。现在许多桶装或瓶装的纯净水,从出厂到饮用,中间常常要存放相当长一段时间。桶装或瓶装的饮用水,被静止状态存放超过3天,就会变成衰老了的老化水,就不宜饮用了。

储存较长时间的水有关未成年人如常饮用存放时间超过3天的桶装或瓶装水会使细胞的新陈代谢明显减慢,影响生长发育,而中老年人常饮用这类变成老化水的桶装或瓶装水,就会加速衰老。专家研究提出,近年来,许多地区食道癌胃癌发病率增多,可能与饮用水有关。研究表明,刚被提取的、处于经常运动、撞击状态的深井水,每升仅含亚硝酸盐0.017毫克。但在室温下储存3天,就会上升到0.914毫克,原来不含亚硝酸盐的水,在室温下存放一天后,每升水也会产生亚硝酸盐0.0004毫克,3天后可上升0.11毫克,20天后则高达0.73毫克,而亚硝盐可转变为致癌物亚硝胺。有关专家指出:对桶装水想用则用,不用则长期存放,这种不健康的饮水习惯,对健康无益。

水的药用功能天雨水,性轻清,味甘淡,诸水之上也。夏日尤佳。饮之可以却病。  

水的影响

1、对气候的影响

水对气候具有调节作用。大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60%,保护地球不致冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量,使气温不致过高;在冬季则能缓慢地释放热量,使气温不致过低。

海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云,云中的水通过降水落下来变成雨,冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水;地下水又从地层里冒出来,形成泉水,经过小溪、江河汇入大海。形成一个水循环。

雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。在温带季风性气候中,夏季风带来了丰富的水气,夏秋多雨,冬春少于,形成明显的干湿两季。

此外,在自然界中,由于不同的气候条件,水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。  

2、对地理的影响

地球表面有71%被水覆盖,从空中来看,地球是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤,冲淤河道,搬运泥沙,营造平原,改变地表形态。

地球表层水体构成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分,加上常年的积累和蒸发作用,海和大洋里的水都是咸水,不能被直接饮用。某些湖泊的水也是含盐水。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。

地球上水的体积大约有 1 360 000 000 立方公里。海洋占了1 320 000 000立方公里(或97.2%);冰川和冰盖占了25 000 000立方公里(或1.8%);地下水占了13 000 000立方公里(或者0.9%);湖泊、内陆海,和河里的淡水占了250 000 立方公里(或0.02%);大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13 000立方公里(或0.001%)。  

3、对生命的影响

水对人体的作用

水是生命的源泉。人对水的需要仅次于氧气。人如果不摄入某一种维生素或矿物质,也许还能继续活几周或带病活上若干年,但人如果没有水,却只能活几天。

人体细胞的重要成分是水,水占成人体重的60~70%,占儿童体重的80%以上。水份有什么作用呢?

1.人的各种生理活动都需要水,如水可溶解各种营养物质,脂肪和蛋白质等要成为悬浮于水中的胶体状态才能被吸收;水在血管、细胞之间川流不息,把氧气和营养物质运送到组织细胞,再把代谢废物排出体外,总之人的各种代谢和生理活动都离不开水。

2.水在体温调节上有一定的作用。当人呼吸和出汗时都会排出一些水分。比如炎热季节,环境温度往往高于体温,人就靠出汗,使水分蒸发带走一部分热量,来降低体温,使人免于中暑。而在天冷时,由于水贮备热量的潜力很大,人体不致因外界温度低而使体温发生明显的波动。

3.水还是体内的润滑剂。它能滋润皮肤。皮肤缺水,就会变得干燥失去弹性,显得面容苍老。体内一些关节囊液、浆膜液可使器官之间免于摩擦受损,且能转动灵活。眼泪、唾液也都是相应器官的润滑剂。

4.水是世界上最廉价最有治疗力量的奇药。矿泉水和电解质水的保健和防病作用是众所周知的。主要是因为水中含有对人体有益的成分。当感冒发热时,多喝开水能帮助发汗退热、冲淡血液细菌所产生的毒素;同时,小便增多,有利于加速毒素的排出。

5.大面积烧伤以及发生剧烈呕吐腹泻症状,体内大量流失水分时,都需要及时补充液体,以防止严重脱水,加重病情。 

6.睡前一杯水有助于美容.上床之前,你无论如何都要喝一杯水,这杯水的美容功效非常大。当你睡着后,那杯水就能渗透到每个细胞里。细胞吸收水分后,皮肤就更娇柔细嫩。

7.入浴前喝一杯水常葆肌肤青春活力.沐浴前一定要先喝一杯水。沐浴时的汗量为平常的两倍,体内的新陈代谢加速,喝了水,可使全身每一个细胞都能吸收到水分,创造出光润细柔的肌肤。

8 需要指出的是,对老人和儿童来说,自来水煮沸后饮用是最利于健康的,目前市场上出售的净水器,净化后会降低水内的矿物质,长期饮用效果并不如天然水源。

水摄入不足或水丢失过多,可引起体内失水亦称为脱水。根据水与电解质丧失比例不同,分种类型。

1、高渗性脱水:以水的丢失为主,电解质丢失相对较少。

2、低渗性脱水:以电解质丢失为主,水的丢失较少。

3、等渗性脱水:水和电解质按比例丢失,体液渗透压不变,临床上较为常见。

地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生命体的重要组成部分。人体中水占体重的70%;水是维持生命必不可少的物质,人对饮用水还有质量的要求,如果水中缺少人体必需的元素或有某些有害物质,或遭到污染水质,达不到饮用要求,就会影响人体健康。水中生活着大量的水生植被等水生生物。

水有利于体内化学反应的进行,在生物体内还起到运输物质的作用。 水对于维持生物体温度的稳定起很大作用。 

健康水的七大标准

国际最新饮用水健康标准:

(1)不含有害人体健康的物理性、化学性和生物性污染;

(2)含有适量的有益于人体健康,并呈离子状态的矿物质(钾、镁、钙等含量在100mg/L);

(3)水的分子团小,溶解力和渗透力强;

(4)应呈现弱碱性(PH值为8~9);

(5)水中含有溶解氧(6mg/L左右),含有碳酸根离子;

(6)可以迅速、有效的清除体内的酸性代谢产物和各种有害物质;

(7)水的硬度适度,介于50~200mg/L(以碳酸钙计)。

到目前为止,只有弱碱性高能量活化水能够完全符合以上标准。因此它不仅适合健康人长期饮用,而且也由于它具有明显的调节肠胃功能、调节血脂、抗氧化、抗疲劳和美容作用,也非常适合胃肠病糖尿病高血压冠心病肾脏病、肥胖便秘过敏性疾病等体质酸化患者辅助治疗。必须注意的是,现在市面上已经有一款高科技的活水机进入市场,价格合理。  

4.水和农业的发展

1.古中国人早已把水灵活运用到农业中:为保证水稻生活的环境湿润,他们在田沿筑起土埂,防止田内余水流失,大大提高了水稻产量。他们还使用桔槔,桔槔是在一根竖立的架子上加上一根细长的杠杆,当中是支点,末端悬挂一个重物,前段悬挂水桶。当人把水桶放入水中打满水以后,由于杠杆末端的重力作用,便能轻易把水提拉至所需处。桔槔早在春秋时期就已相当普遍,而且延续了几千年,是中国农村历代通用的旧式提水器具。

2.古代亚述国王在其首都四周种满珍稀植物。为了灌溉这些植物,他修了一条长长的运河,用来从附近的水源处引水灌溉这些植物。

3.在墨西哥前首都特诺奇幕特兰四周有许多湖,阿兹泰克人在湖中建台田。他们挖出湖里的淤泥铺在田上,再种上作物。阿兹泰克人在台田周围挖了沟渠,类似于中国的水田用于灌溉。

4.以色列位于沙漠之中,沙漠占国土面积的60%,不仅耕地少,而且是一个半干旱地区,降雨量少,季节性强,区域分布不均,淡水资源缺乏的问题极为突出,出于生存和发展的需要,一建国就制定法律,宣布水资源为公共财产,由专门机构进行管理。除兴修水利外,还大力发展节水技术。农业生产中基本不用常见的漫灌、沟灌、畦灌方法。20世纪70年代末以前多采用喷灌,占灌溉面积的87%,滴灌占10%。80年代后,滴灌开始普遍采用,目前已占灌溉面积的90%,主要用于蔬菜、水果、花卉、棉花等种植上。滴灌投资并不比喷灌高,不仅节水,而且对地形、土壤、环境的适应性强,不受风力和气候影响,肥料和农药可同时随灌溉水施人根系,省肥省药,还可防止产生次生盐渍化,消除根区有害盐分。滴灌技术的采用,使作物产量成倍增长,种植业产值的90%以上来自灌溉农业。

国家节水标志“国家节水标志”由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表我们的地球,象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水,手是拼音字母 JS的变形,寓意节水,表示节水需要公众参与,鼓励人们从我做起,人人动手节约每一滴水;手又像一条蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河。  

5、水和地震之间的特征联系

由于大陆地壳板块随着天文星系交汇,会产生生滑移,所以,观察和观测河流、水库、水井、池塘、湿地、土地旱情等与水相关联的特征参数,会对地壳滑移状况和分布,取得较为精确的数据,旱区是水流失严重的地区,同时也是大陆板块地壳滑移最严重的区域。

局部的矿井、水渗透、海水渗透等现象,以及高坡陡峭意外塌方,都是地壳滑移造成的!之后在下雨时,表现出垮塌,也是随后的表现。

注重水文观测和水土流失,以及重灾旱情,都是地壳滑移表现,是地震和微弱地震的外在表现,可以提供足够的地震数据跟踪实证。  

6、水和水系之间的特征关系

一些地区,每年汛期,定期来讯,水量极大,这是水系表现,对于各个区域出现这样的情况,应积极利用,挖库扩容清淤,汛期蓄水,储存淡水,涵养水源,表面看起来,总是山洪暴发、和汛期抗洪,没有了解水系来水规律,来水就抗,水也没存贮,结果是旱时无水,涝时不存。

易发山洪区域,应该积极开发水利存储和库容设施,自然改善生态,坚持实施,就会改善局部气候环境,生态会持续向好,节省候补的经济建设投入,形成良性循环生态动态平衡。  

水的现状

水的分类

软水:硬度低于8度的水为软水。(不含或较少含有钙镁化合物)

硬水:硬度高于8度的水为硬水。(含较多的钙镁化合物).硬水会影响洗涤剂的效果;锅炉用水硬度高了十分危险,不仅浪费燃料,而且会使锅炉内管道局部过热,易引起管道变形或损坏;人长期饮用危害健康.硬水加热会有较多的水垢。

饮用水根据氯化钠的含量,可以分为:

淡水 咸水 生物水:在各种生命体系中存在的不同状态的水。 天然水:鱼 土壤水:贮存于土壤内的水

地下水:贮存于地下的水 超纯水:纯度极高的水,多用于集成电路工业

结晶水:又称水合水。在结晶物质中,以化学键力与离子或分子相结合的、数量一定的水分子。

重水的化学分子式为D₂O,每个重水分子由两个氘原子和一个氧原子构成。重水在天然水中占不到万分之二,通过电解水得到的重水比黄金还昂贵。重水可以用来做原子反应堆的减速剂和载热剂。

超重水的化学分子式为T₂O,每个重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成。超重水在天然水中极其稀少,其比例不到十亿分。超重水的制取成本比重水还要高上万倍。

氘化水的化学分子式为HDO,每个分子中含一个氢原子、一个氘原子和一个氧原子。用途不大。  

北京水现状

中国北京也是水资源严重短缺的城市。计算表明,北京水资源储量为 18.28亿立方米,外地入境水资源19.13亿立方米,合计北京水资源总量为年37.24亿立方米,人均拥有366.8立方米/年,仅占全国平均值的13.6%,在世界120个国家的首都中居百位之后。由于北京地下近似闭合流域,其地下出入境水量为零。北京地表水出境水量经多年观测约占年降水总量的14.29%,即为14.38亿,各种损耗为3.32亿立方米,因此北京水资源为实际可用水量仅为19.72亿立方米。

为缓解北京水资源短缺的矛盾,1990年在北京的部分气象专家参加了由北京市科协和北京气象学会主持召开的会议,讨论如何缓解水资源不足的问题。与会专家达成共识,认为探索利用空中云水资源进行人工增雨,不失为一种投资少、见效快的新途径。因为从美国1946年第一次成功地进行飞机人工降水实验后,有近100个国家或地区开展了人工影响天气的试验。以色列在西部沿海地区进行人工降水,经严格的物理统计检验,增加降水15%。中国人工降水自1958年首先在 吉林省进行,30年来,吉林、内蒙等省区都取得明显的效果。福建古田水库库区 坚持人工增雨试验12年,平均增雨23%;新疆克拉玛依的白杨河水库上游山区连续进行了4年冬季、3个夏季的工人增雨。雪使白杨河水库的水库量年均增长22 .6%。

经专家向市政府倡议,市委市政府决定成立北京市人工影响天气领导小组,下设办公机构人工影响天气办公室,负责全市人工增雨、人工防雹的规划、管理、业务指导、作业实施和科学研究工作,同时确定要将人工增雨作为长期战略任务。

人工增雨是利用有降水天气的条件,也就是说有能下雨的云(低于0℃的云),通过人工干预,使云里面的水滴经催化剂(液氮)催化后,促使液态水滴出现 冰晶,使低于0℃的云的局部迅速降温,引起象态变化。在水滴和冰晶共存的情况下,冰面的水汽压力要比液态水滴的水汽压力小,这样液态水滴表面的水汽分子向冰面运动,附着在冰粒上,使冰粒不断长大,然后变成小雪花存在焉,在沉降过程中越落温度越高,逐渐化成小水滴。在自然状态下,液态水滴很难变成冰晶 ,通过人工干预使它事成冰晶,在自然降水的情况下增加降水。

北京地处华北平原,东临渤海,西有太行山余脉,北有军都山脉,南与河北平原接壤,属暖温带半湿润半干旱气候。多年平均降水量为400-600毫米。全年80%的降水量集中在6-9月,尤以7-8月为甚,因此选择在这个时机作业,增加地表径流,起到为官厅、密云两大水库增水的作用。  

地球上的水

地球上水的总储量为138.6亿立方公里,其中淡水只占0.9%;而对人类生活最密切的湖泊,河流和浅层地下的淡水仅占淡水总储量的0.02%  

饮用水的处理

1. 先从河流等处引水至处理厂,同时用滤网滤除大型物体;

2. 在过滤了大物的水中掺入明矾,将泥土等物与明矾粘合成矾花,然后沉淀水以滤除矾花;

3. 当水流过沙和沙砾群时,滤除了一些有机物和化学成分(相当于现在家用过滤饮水机);

4. 把氯加入水来杀死剩下的微生物;

5. 可以加入钠或石灰来软化硬水,有时也用空气通风赶出水中的氯。  

水污染分类

水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类

化学性污染

污染杂质为化学物品而造成的水体污染。化学性污染根据具体污染杂质可分为6类:

(1)无机污染物质:污染水体的无机污染物质有酸、碱和一些无机盐类。酸碱污染使水体的pH值发生变化,妨碍水体自净作用,还会腐蚀船舶和水下建筑物,影响渔业。

(2)无机有毒物质:污染水体的无机有毒物质主要是重金属等有潜在长期影响的物质,主要有汞、镉、铅、砷等元素。

(3)有机有毒物质:污染水体的有机有毒物质主要是各种有机农药、多环芳烃、芳香烃等。它们大多是人工合成的物质,化学性质很稳定,很难被生物所分解。

(4)需氧污染物质:生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等有机物质可在微生物的作用下进行分解。在分解过程中需要大量氧气,故称之为需氧污染物质。

(5)植物营养物质:主要是生活与工业污水中的含氮、磷等植物营养物质,以及农田排水中残余的氮和磷。

(6)油类污染物质:主要指石油对水体的污染,尤其海洋采油和油轮事故污染最甚。

物理性污染

物理性污染包括:

(1)悬浮物质污染:悬浮物质是指水中含有的不溶性物质,包括固体物质和泡沫塑料等。它们是由生活污水、垃圾和采矿、采石、建筑、食品加工、造纸等产生的废物泄入水中或农田的水土流失所引起的。悬浮物质影响水体外观,妨碍水中植物的光合作用,减少氧气的溶入,对水生生物不利。

(2)热污染:来自各种工业过程的冷却水,若不采取措施,直接排入水体,可能引起水温升高、溶解氧含量降低、水中存在的某些有毒物质的毒性增加等现象,从而危及鱼类和水生生物的生长。

(3)放射性污染:由于原子能工业的发展,放射性矿藏的开采,核试验和核电站的建立以及同位素在医学、工业、研究等领域的应用,使放射性废水、废物显著增加,造成一定的放射性污染。

生物性污染

生活污水,特别是医院污水和某些工业废水污染水体后,往往可以带入一些病原微生物。例如某些原来存在于人畜肠道中的病原细菌,如伤寒副伤寒霍乱细菌等都可以通过人畜粪便的污染而进入水体,随水流动而传播。一些病毒,如肝炎病毒腺病毒等也常在污染水中发现。某些寄生虫病,如阿米巴痢疾血吸虫病钩端螺旋体病等也可通过水进行传播。防止病原微生物对水体的污染也是保护环境,保障人体健康的一大课题。

废水处理

1. 废水流过沉淀槽,固状物会沉淀下来;

2.在滴流过滤中,废水流过沙砾得以过滤,沙砾表面也可铺细菌,以分解污水中的废物;

3. 还可在水中加入其他成分赶出化学成分;

4. 水被排入露天池塘,可以天然净化。  

水的来源

水的来源

地球是太阳系八大行星之中唯一被液态水所覆盖的星球。地球上水的起源在学术上存在很大的分歧,目前有几十种不同的水形成学说。有观点认为在地球形成初期,原始大气中的氢、氧化合成水,水蒸气逐步凝结下来并形成海洋;也有观点认为,形成地球的星云物质中原先就存在水的成分。另外的观点认为,原始地壳中硅酸盐等物质受火山影响而发生反应、析出水分。也有观点认为,被地球吸引的彗星和陨石是地球上水的主要来源,甚至现在地球上的水还在不停增加。 

当我们打开世界地址时,当我们面对地球仪时,呈现在我们面前的大部分面积是鲜艳的蓝色。从太空中看地球,我们居住的地球是一个椭圆形的,极为秀丽的蔚蓝色球体。水是地球表面数量最多的天然物质,它覆盖了地球70%以上的表面。地球是一个名副其实的大水球。

也许有人会问:这么多的水是从哪儿来的?地球上本来就有水吗?

地球刚刚诞生的时候,没有河流,也没有海洋,更没有生命,它的表面是干燥的,大气层中也很少有水分。那么如今浩瀚的大海,奔腾不息的河流,烟波浩淼的湖泊,奇形怪状的万年冰雪,还有那地下涌动的清泉和天上的雨雪云雾,这些水是从哪儿来的呢?

原来地球是由太阳星云分化出来的星际物质聚合而成的,它的基本组成有氢气和氮气以及一些尘埃。固体尘埃聚集结合形成地球的内核,外面围绕着大量气体。地球刚形成时,结构松散,质量不大,引力也小,温度很低。后来,由于地球不断收缩,内核放射性物质产生能量,致使地球温度不断升高,有些物质慢慢变暖熔化,较重的物质,如铁、镍等聚集在中心部位形成地核,最轻的物质浮于地表。随着地球表面温度逐渐降低,地表开始形成坚硬的地壳。但因地球内部温度很高,岩浆活动就非常激烈。火山爆发十分频繁,地壳也不断发生变化,有些地方隆起形成山峰,有的地方下陷形成低地与山谷,同时喷发出大量的气体。由于地球体积不断缩小,引力也随之增加,此时,这些气体已无法摆脱地球的引力,从而围绕着地球,构成了“原始地球大气”。原始大气由多种成分组成,水蒸气便是其中之一。

水蒸气又是从那儿来的呢?组成原始地球的固体尘埃,实际上就是衰老了的星球爆炸而成的大量碎片,这些碎片多是无机盐之类的东西,在它们内部蕴藏着许多水分子,即所谓的结晶水合物。结晶水合物里面的结晶水在地球内部高温作用下离析出来就变成了水蒸气。喷到空中的水蒸气达到饱和时便冷却成云,变成雨,落成地面上,聚集在低洼处,逐渐积累成湖泊和河流,最后汇集到地表最低区域形成海洋。

地球上的水在开始形成时,不论湖泊或海洋,其水量不是很多,随着地球内部产生的水蒸气不断被送入大气层,地面水量也不断增加,经历几十亿年的地球演变过程,最后终于形成我们现在看到的江河湖海。

月球上发现水

科拉普雷特表示,“撞月”计划在月球上击起一点六公里高的尘埃,其中含有约二十五加仑的水。

探知月球表面下是否有水的存在,航天局上月九日发射月球坑观测和传感卫星与半人马座火箭,撞向预先被选定的月球南极一个陨石坑。航天局发表新闻公报说,半人马座火箭撞月后掀起了两部分尘埃:一部分由蒸汽和微尘组成;另一部分由质量更重的物质组成。初步分析结果提供了多种证据表明,上述两部分尘埃中都存在水的踪迹。

“尽管月球上水和其他物质的浓度和分布情况还需进一步分析才能确认,但可以放心地说,凯布斯陨石坑中存在水。”科拉普雷特说。

美国航天局的官方网站称,这一成果为人类了解月球翻开了新篇章。

水不是地球的特产,在其他的行星和卫星上也发现了水,有的比地球还要多几倍或十几倍,  

水污染

人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中,使水受到污染。目前,全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海,污染了5.5万亿立方米的淡水,这相当于全球径流总量的14%以上。并且还在增加,扩展和累积。

水污染是指被任何进入水体的物质,造成水中生态环境变化的状态。1984 年颁布的《中华人民共和国水污染防治法》中为“水污染”下了明确的定义,即水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象称为水污染。

水体在自然状态中,有一定的空气溶解到水中,是支持水中生物呼吸的主要来源,其中最重要的指数是溶解氧(DO),外来物质进入水体后,可以被微生物分解,被溶解氧氧化,这都要消耗一定的溶解氧,这叫做水体的“自净能力”,如果外来物质太多,溶解氧被完全消耗,就是超过了水体的自净能力,水中生物会因缺氧窒息死亡,或中毒,这就是污染状态。

1984年颁布的《中华人民共和国水污染防治法》中为“水污染”下了明确的定义,即水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象称为水污染。羊城晚报上有具体报道。

日益积攒的水污染,日积月累的污浊着我们的地球,家园,污水治理,水处理成为“水家族”的最重要的事项。不久她将远远超过“自然水”自修复,自新陈代谢的能力,水处理成为改善我们人类生存环境最最关键,有些作用的活动  

大自然净水负增

大自然的水体、水圈的自净化、自处理的速度已经低于地球对自然水环境污化能量。人工帮助大自然的水处理成为重中之重。

水污化>水自然净化  

水处理:水污染的治理,净化,盐水淡化

由于社会生产、生活与水密切相关,水饥、水荒、水枯、水污的缠扰,做为“水”的关键点,“水处理”是水家族最最重要的急所重点,因此,水处理领域涉及的应用范围十分广泛,构成了一个庞大的产业应用。有超过“自然水”的趋势。

常说的水处理包括:污水处理和饮用水处理两种。经常用到的水处理药剂有:聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝,聚丙烯酰胺活性炭及各种滤料等。饮用水包括海水淡化,脱盐,净化等。

简单讲,“水处理”便是通过物理的、化学的手段,去除水中一些对生产、生活不需要的物质的过程。是为了适用于特定的用途而对水进行的沉降、过滤、混凝、絮凝,以及缓蚀、阻垢等水质调理的过程。

水处理的效果可以通过水质标准衡量。  

水处理工艺:一般水处理方法及原理

污水处理一般来说包含以下三级处理:

一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、铁离子、锰离子、油脂等。

二级处理是生物、化学处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。

三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。现在的我国的污水处理厂投入实际应用的并不多。它将经过二级处理的水进行脱氮、脱磷处理,用活性炭吸附法反渗透法、正向渗透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒,然后将处理水送入中水道,作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业用水、防火等水源。可能根据处理的目标和水质的不同,有的污水处理过程并不是包含上述所有过程。

纯净水处理工艺,视原水水质而定。正向渗透、反渗透处理

如果原水是市政自来水,一般的流程是

砂滤--活性炭过滤器--软化(可有可无)--保安过滤器--反渗透--紫外消毒--产水

如果是一般的地表水,在进入上述流程之前要杀菌并添加絮凝剂。

如果是井水,在砂滤后要加除铁锰过滤器。

常用的水处理方法有:

(一)沉淀物过滤法、

(二)硬水软化法、

(三)活性炭吸附法、

(四)去离子法、

(五)逆渗透法、反渗透法

(六)超过滤法、

(七)蒸馏法、

(八)紫外线消毒法、

(九)生物化学法等,及最新颖

(十)正向渗透法,自然净化方法的人类新创造  

正渗透-水纯化和脱盐的新途径

“渗透”在海水淡化、脱盐、水处理领域,啰嗦、复杂一下又称正渗透、或正向渗透,以示与反渗透、反向渗透法、逆渗透的差异、区别或对应、强调,正向渗透法是与反渗透互逆的一对方法。正渗透作为一种潜在的水纯化和淡化新技术,世界上正对其进行着多角度、深层次的理论研究和实践探索。国外1976年,有液-液体系的原始尝试,国内1992年,发明过液-固体系的正向渗透(非加压)吸附渗透法脱盐(CN92110710.2)。直到约10年后,又重新跟随国际潮流,开始标准的模仿复制的模式,2008年开始有综述报告。  

野外水处理

水处理设备

宏大设想:寻找水处理脱盐新技术

随着科技的飞速发展,压力驱动反渗透膜分离技术(RO)在膜、膜组器、设备和工艺等方面都有了较大创新和改进,但人们也越来越意识到RO技术在节能、环保领域存在的局限,而且就脱盐来讲,RO技术可认为已接近发展的顶峰。因此,近年来国外已经开展了“正向渗透膜分离技术(FO)”的相关研究,并取得了一定的成果,在海水淡化、污水处理、食品加工、医药等领域得到了应用,特别是“压力延缓渗透(FRO)海水发电”,更是一项极具前景的清洁再生能源开发技术J。但是国内目前对正向渗透膜分离技术关注得很少,相关研究和论文也不多。虽然,上个世纪90年代我国有了创造性的发明“非加压吸附渗透法海水淡化”(CN92110710.2)。

正向渗透分离技术很早就得到了应用。很久以前,人们就采用食盐来长期贮存食物,因为在高盐环境下多数细菌、霉菌和病原菌由于渗透作用会脱水死亡或暂时失去活性。如今,人们已经开始利用正向渗透膜分离技术进行海水淡化、工业废水处理、垃圾渗透液处理等研究;食品工业在实验室利用正向渗透膜分离来浓缩饮料;紧急救援时的生命支持系统利用正向渗透膜分离技术制取淡水。近来随着材料科学的发展,正向渗透技术已经应用于人体的药物控制释放。  

非加压渗透吸附法(90年代)

非加压吸附渗透海水淡化法,或称为“正向渗透法”,让水通过多孔膜正向渗透进入一种超强吸水的吸附剂或盐浓度甚至超过海水的溶液或固态物,不需要外界加压,但溶液里的特殊盐分"提取液"很容易蒸发,不需要加太多的热(加热能与反渗透加压的能量比?)。分固态盐、液态盐方向。固态盐解吸附耗能更小。

海水淡化技术:非加压吸附渗透海水淡化法(CN92110710.2)1992年:上个世纪90年代邓宇的发明,《美国化学文摘》收录。

另外两种方法都在薄膜结构上有了创新和改进  

碳纳米管薄膜

一种用碳纳米管来做薄膜的小孔,另一种  

活细胞的蛋白质膜

薄膜的孔用引导水分子通过活细胞的细胞膜的蛋白质来构成。  

水处理人才

水处理技术靠的是人才的运用。所以,水处理人才应该为关注的焦点。

非常需要业内专业人士加劲、提速,及业外自由人士、环保人士创造性的想象、创意,革命,水处理英才网

就是针对中国水处理行业招聘现状应运而生的一个行业招聘网站。隶属于深圳一览网络有限公司环保英才网旗下网站之一。专业提供水处理行业所需各方面人才。

餐前饮水的六大好处 

  • 提高注意力:能帮助大脑保持活力,把新信息牢牢存到记忆中去。
  • 提高免疫力:可以提高免疫系统的活力,对抗细菌侵犯。
  • 抗抑郁:能刺激神经生成抗击抑郁的物质。
  • 失眠:水是制造天然睡眠调节剂的必需品。
  • 抗癌:使造血系统运转正常,有助于预防多种癌症
  • 预防疾病:能预防心脏和脑部血管堵塞。  

水的几种存在状态

自然生态水络合态

生物体内生物态

化学提纯等级纯净态

雾化蒸馏物理态

净化饮用态

工业排放污染态

水体离子结合态

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