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水知识 你了解多少水的基本知识 1、水的物理特性 1.1水的形态、冰点、沸点 纯净的水是无色、无味、无嗅的透明液体。 水在1个大气压时（105Pa），温度在0以下为固体（固态水），0为水的冰点。从0100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。 1.2水的比热 把单位质量的水升高1所吸收的热量，叫做水的比热容，简称比热，水的比热为4.2103焦/（千克C） 1.3水的汽化热 在一定温度下单位质量的水完全变成同温度的汽态水（水蒸汽）所需要的热量，叫做水的汽化热。（水从液态转变成气态的过程叫做汽化，水表面的汽化现象叫做蒸发，蒸发在任何温度下都能够进行。 1.4冰（固态水）的溶解热 单位质量的冰在熔点时（0）完全熔解在同温度的水所需要的热量，叫做冰的熔解热。 1.5水的密度 在1个大气压下（105Pa），温度为4时，水的密度为最大，每立方厘米质量为1克，当温度低于或高于4时，其密度均小于1。 1.6水的压强 水对容器的底部和侧壁都有压强。（单位面积上受到的压力叫做压强）水内部向各个方向都有压强；在同一深度，水向各个方向的压强相等；深度增加，水压强增大；水的密度增大，水压强也增大。 1.7水的浮力 水对物体向上和向下的压力的差就是水对物体的浮力。浮力的方向总是竖直向上的。 1.8 水的表面潜力 水的表面存在着一种力，使水的表面有收缩的趋势，这种水表面的力叫做表面涨力。 1.9水的其它力学性质 范德华引力 对一个水分子来说，它的正电荷重心偏在两个氢原子的一方，而负电荷重心偏在氧原子一方，从而构成极性分子，所以当水分子相互接近时，异极间的引力大于相距较远的同极间的斥力，这种分子间的相互吸引的静电力称范德华引力。 2、水的化学特性 水是由氢氧二种元素组成的（二个氢原子和一个氧原子组成一个水分子），其中氢和氧的质量比为1：8，水中氢占11.11%，氧占88.89%。由于水分子间还生成较强的氢键，使液态水中有（H2O）2、（H2O）3等谛合水分子。 3、水在地球上的分布水是地球上分布最广的物质，是人类环境的一个重要组成部分，以气、液、固三种聚集状态存在，地球水的总量约有136000万立方公里，即接近于14亿立方公里，如果全部铺在地球表面上，水层厚度可达到约3000米，海洋中聚集着绝大部分水，占地球总水量的97.2%，它覆盖着地球表面70%以上，陆地上到处都分布着河河湖沼，这些地面水总量约为23万立方公里，其中淡水约一半，只占地球水总量的万分之一，地下土壤和岩层中含有多层地下水，总量估计有840万立方公里，在高山和冰冻地区还积存着巨量冰雪和冰川，占陆地水总量的四分之三，天空大气中总是流动着大量的水蒸气和云，在动植物机体中也饱含水份，例如，大多数细胞原生质内含水分约80%，人的体重有65%是水分，黄瓜的重量中水竟占约95%，即使在矿物岩石结构中也包含了相当量的结晶水，由此可见，水在地球上几乎是无所不至，确实是一种分布极广的常见物质，它在整个自然界和人类社会中发挥着不可估量的巨大作用。净水的基本知识 天然水源，包括地面水和地下水，都含有各种不同的杂质。水源中所含的这杂质按其颗粒大小及存在的形态可分为悬浮物质、胶体物质和溶解物质三类.，水中杂质还可分为无机物、有机物和微生物三类。 悬浮物的主要特征是在动水中呈悬浮状态，在静水中的状态是轻者上浮、重者下沉。地面水中的无机悬浮物主要是泥沙、大颗粒粘土或矿物质废渣等，这些杂质的比重较大，易于下沉。有机悬浮物中大的如水草、小的如某些浮游生物（如藻类、细菌或原生动物）的繁殖和死亡残骸等，也有来自污水中的有机物。水草等颗粒较大的悬浮物容易去除，而颗粒较小的则难以去除。 天然水中的胶体杂质分为无机胶体（硅酸胶体、粘土胶体）和有机胶体（各种蛋白质和腐殖质等）两大类。胶体杂质的特征是在水中相对稳定，静置多时也不会自然沉淀。 天然水中的溶解物质有：以分子状态存在于水中的主要是氧（O2）、二氧化碳（CO2）。以离子状态存在于水中的基本上都是无机盐类溶解于水中的结果，如钙、镁、铁、碳酸根、硫酸根、氯根等。溶解杂质不可能用任何机械方法或凝聚方法去除，它们稳定地、均匀地分散在水中。 由于天然水源的水质和用户对水质的要求存在着不同程度的矛盾和差距，所以我们必须通过先进的水质净化技术，运用可行的科学的水处理方法，使原来含有多种杂质的天然水变为能满足生活或生产要求的水。 以下简单介绍一些常用的给水处理方法： 1 澄清： 水的澄清处理对象主要是原水中悬浮物及胶体物质，降低这些物质在原水中形成的浑浊度。具体处理的工艺流程又可分为：混凝、沉淀和过滤。 11 混凝 在原水中投入药剂（净水剂），使药剂与原水经过充分的混合与反应（即混凝过程在反应池进行），这样水中的悬浮物和胶体杂质形成易于沉淀的大颗粒絮凝体，俗称“矾花”。 12 沉淀 通过混凝过程的原水夹带大颗粒絮凝体以一定的水流速度流进沉淀池，通过沉淀池进行重力分离，将水中比重大的杂质颗粒下沉至沉淀池底部排出。 上述净化过程也可以通过澄清池来完成，澄清池是集反应和沉淀于一体的处理构筑物。 13 过滤 原水通过混凝、沉淀工艺后，水的浑浊度大为降低，但通过集水槽流入水池中的沉淀水仍然残留一些细小的杂质，通过滤池中的粒状滤料（如石英砂、无烟煤等）截留水中细小杂质，使水的浑浊度进一步降低。 当原水浑浊度较低时，投入药剂后的原水也可以不经过混凝、沉淀等处理过程而直接进入过滤处理。 上述的澄清工艺（混凝、沉淀和过滤）除了能降低原水的浑浊度，同时对色度、细菌、以及病毒等的去除也相当有效。对于高浑浊度的原水，通常用沉砂池或预沉池去除粒径较大的泥沙颗粒。 2消毒 当原水进行混凝、沉淀、过滤处理之后，通过管道流入清水池，必须进行消毒，消毒的方法是在水中投入氯气、漂白粉或其它消毒剂，用以杀灭水中的致病微生物。也有采用臭氧或紫外线照射等方法对水进行消毒的。 除以上所述二类给水处理方法之外，其它常用的处理方法还有除臭、除味、除铁；软化、淡化和除盐等。 根据不同的原水水质和对处理后的水质要求，上述各种处理方法可以单独采用，也可以几种处理方法联合采用，以形成不同的处理系统。在水质净化中，通常都是几种处理方法联合使用的。 饮用水中的污染物有多少 自五十年代以来，全世界的科学家已发明了五十多万种有机化学物质，其中有2221种有机物已出现在水体中。据世界卫生组织报道，自来水中有害的有机物达765种，其中20种确认是致癌物，18种是助癌促癌物，24种是可疑致癌物，47种是致癌突变物。 我国是世界上最大的农药使用国，农药的残留物会随着雨水渗入地下水源，流入江河、湖泊 、水库，而这些含农药的水和95%未经处理的工业、城市污水都通过水源流进自来水厂，最终走进千家万户被人们饮用。自来水厂只可去除水中的浊物，杀死细菌而对化学物质、超微粒子和重金属污染是无能为力的。 我国的工业和城市污水95%以上未经处理，排放进了我们的水源。自来饮用水中的最大威胁是化学物，超微粒子和重金属污染。只有认识到水中的危害，才能更好地保护自己。 净化饮用水已是当务之急 水是生命之本，每人每天平均要摄入3公斤左右的水。 目前市民用水主要是自来水。自来水厂会对进厂的原水用一系列的物理和化学的方法进行净化处理，主要是絮凝沉降和杀菌。据有关部门保证，出厂的自来水是符合饮用水标准的。但是自来水中毕竟还是含有有机物、盐、化学处理的投加物以及化学处理产生的新有害物质，并且自来水出厂后，进入布水系统，往往由于布水系统陈旧，破损，不及时清理等原因，不可避免地产生铁锈，滋长微生物，带入各种有害物质，造成二次污染。 尽管将水煮开可以去除细菌和氯气， 但是随着人们对生活品质要求的提高，人们还想去除些水中的其他有害物质-如异味、沉淀物、铅、氧化物、杀虫剂等等。净化饮用水已是当务之急。 而最科学、最经济的解决方法是使用自来水终端净水器。那么选什么样的净水设备好呢？ 净水设备大致可分为净水器和纯水机两大类。所谓净水器就是去除水中的悬浮物以及对人体有害的有机化合物，无机化合物，重金属，细菌，又能保留人体所需要的向量元素和矿物质的产品；所谓纯水机就是滤除水中所有的杂质，只剩下完全纯净的水分子。 关于饮用纯净水是否有利于人体健康现在还是个有争议的问题，有人认为纯水失去了人体所需的微量元素，长期饮用对身体不利，也有人认为纯净水更加安全卫生，微量元素完全可以从食物中摄取。谁是谁非， 尚无定论。 而几乎所有的专家在饮用净化水的问题上达成了共识。 “水家装”生活用水新时尚“水家装”，是最近在北京家装市场十分时髦的一个名词。它最主要的功能就是整体改变了局域用水，提高水质，过滤出满足生活使用的软水。用去除水垢的水洗衣服可更加柔软，洗净后的碗碟变得晶莹透亮，浴缸再也没有了难洗的水垢，甚至洗浴后的肌肤也变得越来越光滑，由于软水可缩短烹饪时间，所以还能使食物保持新鲜的口感和营养成分等等，从而全面提升了生活饮水和用水质量。除此之外，软水还可缩短厨房、浴室、卫生间的清洗时间，减少洗涤剂的用量和生活用热水所需的燃料，延长热水器、锅炉、洗衣机、洗碗机、水管以及卫浴设备的使用寿命，大大减低了家居设备的维护成本。 用水健康一直是人们十分关心的问题，“水家装”可以根据水质，在家居供水管路的适当位置配套设置相关水处理设备，从“根”上治理饮水和用水的质量。 “水家装”提供的净水处理系统主要包括软水机、净水机、净水器、精密过滤器和水龙头等。它可以根据每个家庭的水质情况任意搭配，如果水质好，可以只选软水机，软水机的配置要根据居室面积和人口数量来决定。选择净水器也要根据水质以及用水量来决定，水质较差的则要选择那些除菌能力较强的净水器。由此可见，“水家装”中最关键、最具有市场潜力的应该是软水机和净水器。 净水器 作用：可去除水中的泥沙、水垢、铁锈、有机物、大肠杆菌及部分重金属等。 净水器占据着净水产品的低端市场。其深受消费者欢迎的主要原因是其使用成本要低于饮水机和软水机。其次，净水器没有桶装水存在的弊端，饮水机一般要求在一定天数内将桶装水用完，且23个月就要清洗一次。而净水器滤芯可一两年更换一次，无须担心细菌滋生。 净水器安装方便，它既可直接装在水龙头上，也可放于台面上或是置于橱柜里。价格从几百元到上万元不等，可供不同消费者选择，非常适合家庭使用。 (中国水利报)水知道什么？世界为什么需要赞美？ 122张震惊世界的水结晶照片，令人难以置信的科学观察： 水能听，水能看，水知道生命的答案！ 水知道答案是一本神奇的科普读物。本书用122张前所未见的水结晶照片，向世人展示了一项独一无二的科学观察：水能听，水能看，水知道生命的答案！ 这项震惊世界的实验由日本研究水结晶的I.H.M综合研究所的江本胜博士主持，已进行了10年。所有的这些风姿各异的水结晶照片都是在零下5度的冷室中以高速摄影的方式拍摄而成。在最初的观察中，研究员发现城市中被漂白的自来水几乎无法形成结晶；而只要是天然水，无论出自何处，它们所展现的结晶都异常美丽。当研究员异想天开地在实验水两边放上音箱，让水“听”音乐后，一个奇妙的现象产生了：听了贝多芬田园交响曲的水结晶美丽工整，而听了莫扎特第40号交响曲的水结晶则展现出一种华丽的美。研究员进而在装水的瓶壁上贴上不同的字或照片让水“看”，结果看到“谢谢”的水结晶非常清晰地呈现出美丽的六角形；看到“混蛋”的水结晶破碎而零散。 波动理论告诉人们，世间万物都处在波动的状态中，各自拥有一定的波长和固定的频率。不仅人们周围的物体呈波动状态，就连各种文字、声音、图像，以及我们的心理变化和情感活动也呈现为一种波动状态。而构成人体的6070是水，地球表面也有70被水覆盖，所以当人们看不见、听不到、摸不着波动的时候，水却能感受到，并且受到强烈的影响。水结晶也许正是这些影响的信息记录。 这些实验水结晶照片在日本公布并结集为水知道答案出版后，旋即引起了世界范围内的轰动。江本胜博士多次受邀前往欧美展示水结晶照片并发表演讲。同时，水接受不同的信息，结晶就会呈现出不同形状的事实，启发了人们对很多社会现实思考的新角度。比如，当水“看”到“爱与感谢”时，会呈现出几乎接近完美的结晶，让人们联想到“爱”与“感谢”本是宇宙存在与人际关系的基本原则，美好的情感与心念会对世界产生有益的影响，所以，我们更应该多一些“爱与感谢”。这也回答了“世界为什么需要赞美”的疑问。 人们日常生活中的平平常常的水，竟然还隐藏着如此一个瑰丽的新奇世界！ 关于中国的“水”数字第6位：中国水资源总量占世界第6位。 80：中国主要河流有五万公里长，根据联合国粮农组织的报告，80的河流水质遭到破坏而不能再维持鱼类生存。 四分之一：我国水资源人均占有量仅相当于世界人均水平的四分之一。从总体上看，我国干旱缺水。 300多座：中国600余座城市中有300多座城市缺水，严重缺水的就有100多座城市。 1996年，中国江河湖海的污染总体上有加重的趋势，按污染程度排序，辽河、海河和淮河污染最重，巢湖、滇池、南四湖和太湖在我国主要大淡水湖中污染最严重。 1750立方米：据预测，到2030年我国人口达到16亿峰值时，人均水资源拥有量将减少到1760立方米，而1750立方米正是国际公认的用水紧张线。 2000亿元：我国每年因缺水造成的经济损失高达2000亿元以上。 400立方米：北京人均水资源量为400立方米，是世界人均水资源量的4%。 小小水垢惹大祸在日常生活中你一定遇到过这样的事：家里的水壶、暖瓶用不了多久，里面便有一层白色的物质沉积在壁上，这就是水垢。 水垢很令人讨厌。如果壶里积了厚厚一层水垢，烧开一壶水，就要消耗更多的燃料。而且积存多了，有时还会掉落下来，在开水里留下脏兮兮的碎屑。如果对于家庭来说，水垢只是令人讨厌，那么对于工厂来说，水垢就不只是讨厌，而是令人害怕啦。 1987年 7月27日午夜，正当人们酣睡之际，山东博兴县前唐村骨胶厂突然发生爆响，一台立式锅炉爆炸了，当场炸死5人，炸伤13人。罪魁祸手就是小小的水垢。 锅炉每天要烧许许多多的水，生成的水垢数量庞大，如积存下来就是厚厚的一层。水垢是脆性的物质，厚了以后容易出现裂缝，在锅炉管道里的水透过裂缝与炽热的管壁骤然接触，急速汽化，形成的大量水蒸气来不及跑出去，锅炉就会爆炸。那怕是一个小小的锅炉，爆炸的威力也不亚于一颗大。 因此，水垢必须清除掉。如要清除水壶或暖壶里的水垢，可以往里加些热的食醋，然后摇晃一会儿，水垢就除掉了。在工厂里是要想办法把水里那些加热后会产生水垢的矿物质事先除去，再加到锅炉里去烧。常用的方法有两种，一是在水中加入石灰或纯碱，使那些矿物质成为不溶性的沉淀降下来；二是让水通过一种离子交换树脂。 水的自净作用是什么？污染物排入江河或其它水域后，经过扩散、稀释、沉淀、氧化、受微生物的作用而分解等，使水体可基本上或完全恢复到原来的状态，这个过程称为水体自净。水体的自净能力是有限的，如果排入水体的污染物数量超过某一界限时，将造成水体的永久性污染，这一界限称为水体的自净容量或水环境容量。 洁净水健康水正当各种纯净水、太空水流行于市场的时候，北京IDM生物研究所所长李复兴教授提出，只有满足以下7条标准的水才能算是理想的“健康水”：1、不含任何对人体有毒有害及有异味的物质。2、水的硬度介于30200（以碳酸钙计）之间。3、人体所需的矿物质含量适中。4、PH 值呈弱碱性78。5、水中溶解氧不低于每升7毫升及二氧化碳适度。6、水分子团半幅宽小于是100赫兹。7、水的媒体营养生理功能（溶解力、渗透力、扩散力、代谢力、乳化力、洗净力等）要强。 针对全球严重的水污染，人们才不得不采用电渗析法、离子交换法、逆渗透法、蒸馏法等加工方法，将水中的重金属、微生物、有机物、放射性物质去除。但是长期喝这样的水，并不利于健康。 有人说，水就是水，不必承担提供其他营养的功能。纯净水中缺少的人体所需的矿物质完全可以通过食物来补充。但问题并不那么简单，因为失去了矿物质的水，其性能也随之发生变化。 首先，用现代量子化学的观点来看，水中必须保持一定的矿物质，因为它不单单是营养素，对于维持水的构型也起着重要作用。矿物质好比水分子团中的支架，抽走了支架即改变了