了解水的知识

水（由氢、氧两种元素组成的无机物质）

1命名编辑

根据IUPAC规定，H2O分子的正式名称只有两种：水(Water)与氧烷(Oxidane)。

根据其化学组成，人们又给水以下别称：

根据化学式：氧化氢、一氧化二氢；

类比VIA族与VIIA族其它化合物命名规律：氢氧酸、酸式氧；

类比金属氢氧化物（碱）命名规律：氢氧化氢、苛性氢、羟基氢、碱式氢。

上述名称虽各不相同，但描述的都是同一种物质——水。国外曾经有过一篇将水称为"一氧化二氢"的恶搞文章，引起哗然，就是人们对水的这些“另类命名”不了解造成的。

虽然可以根据水的化学式得到以上读法，但是只有IUPAC规定的“水”与“氧烷”是正式名称，其它名称都不能在正式科学场合使用。在“水”的前面加上定语，可以用来区分特殊种类的水，比如蒸馏水、去离子水或重水。

2来源编辑

水

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界上存在很大的分歧，目前有几十种不同的水形成学说。有些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，甚至地球上的水还在不停增加。

当我们打开世界地图时，当我们面对地球仪时，呈现在我们面前的大部分面积都是鲜艳的蓝色。从太空中看地球，我们居住的地球是很圆的，因为地球的赤道半径仅比两极半径长0．33%。地球是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71%以上的表面。地球是一个名副其实的大水球。

对于地球水的来源主要的两派观点如下：

自生说

1地球从原始星云凝聚成行星后，由于内部温度变化和重力作用，物质发生分异和对流，于是地球逐渐分化出圈层，在分化过程中，氢、氧气体上浮到地表，再通过各种物理及化学作用生成水；

2 水是在玄武岩先熔化后冷却形成原始地壳的时候产生的。最初地球是一个冰冷的球体。此后，由于存在地球内部的铀、钍等放射性元素开始衰变，释放出热能。因此地球内部的物质也开始熔化，高熔点的物质下沉，易熔化的物质上升，从中分离出易挥发的物质：氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸气，试验证明当1 m3花岗岩熔化时，可以释放出26 L的水和许多完全可挥发的化合物；

3地下深处的岩浆中含有丰富的水，实验证明，压力为15 kPa，温度为1，0000℃的岩浆，可以溶解30%的水。火山口处的岩浆平均含水6%，有的可达12%，而且越往地球深处含水量越高。据此，有人根据地球深处岩浆的数量推测在地球存在的45亿年内，深部岩浆释放的水量可达现代全球大洋水的一半；

4 火山喷发释放出大量的水。从现代火山活动情况看，几乎每次火山喷发都有约75%以上的水汽喷出。1906年维苏威火山喷发的纯水蒸气柱高达13，000米，一直喷发了20个h。阿拉斯加卡特迈火山区的万烟谷，有成千上万个天然水蒸气喷出孔，平均每秒种可喷出97～6450C的水蒸汽和热水约23，000m3。据此有人认为，在地球的全部历史中，火山抛出来的固体物质总量为全部岩石圈的一半，火山喷出的水也可占现代全球大洋水的一半；

5地球内部矿物脱水分解出部分水，或者释放出的一氧化碳、二氧化碳等气体，在高温下与氢作用生成水。此外，碳氢化合物燃烧也可以生成水，在坚硬的火成岩中，也有一定数量的结晶水和原始水的包裹体。

外生说

1人们在研究球粒陨石成分时，发现其中含有一定量的水，一般为05～5%，有的高达10%以上，而碳质球粒陨石含水更多。球粒陨石是太阳系中最常见的一种陨石，大约占所有陨石总数的86%。一般认为，球粒陨石是原始太阳最早期的凝结物，地球和太阳系的其他行星都是由这些球粒陨石凝聚而成的；

2太阳风到达地球大气圈上层，带来大量的氢核、碳核、氧核等原子核，这些原子核与大气圈中的电子结合成氢原子、碳原子、氧原子等。再通过不同的化学反应变成水分子，据估计，在地球大气的高层，每年几乎产生15 t这种“宇宙水”。然后，这种水以雨、雪的形式落到地球上。

3性质编辑

物理

水

通常是无色、无味的液体。

沸点：100℃（气压为一个标准大气压时）。

凝固点：0℃

三相点：001℃

最大相对密度时的温度：398℃

比热容：4186kJ/（kg·℃） 01MPa 15℃蒸发潜热：22572kJ/（kg） 01MPa 100℃

密度：1000 kg/m3（4℃时）。冰的密度比水小

临界温度：3742℃

浮力分类：悬浮、漂浮、沉底、上浮、下沉。

不同温度下水的各类物理参数：

水密度的变化

水(20张)

水的密度在398℃时最大，为1000kg/m3，温度高于398℃时（也可以忽略为4℃），水的密度随温度升高而减小 ，在0～398℃时，水热缩冷涨，密度随温度的升高而增加。

原因：主要由分子排列决定。也可以说由氢键导致。由于水分子有很强的极性，能通过氢键结合成缔合分子。液态水，除含有简单的水分子（H₂O）外，同时还含有缔合分子（H₂O）2和（H₂O）3等，当温度在0℃水未结冰时，大多数水分子是以（H₂O）3的缔合分子存在，当温度升高到398℃（101kPa）时水分子多以（H₂O）2缔合分子形式存在，分子占据空间相对减小，此时水的密度最大。如果温度再继续升高在398℃以上，一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了。水温降到0℃时，水结成冰，水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子，在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻两个氢键这种排布导致成是种敞开结构，冰的结构中有较大的空隙，所以冰的密度反比同温度的水小。

化学

化学式：H₂O

水之韵律(20张)

结构式：H—O—H（两氢氧键间夹角1045°）。

相对分子质量： 18016[1]

化学实验：水的电解。方程式：2H₂O=通电=2H₂↑+O₂↑（分解反应）

分子构成：氢原子、氧原子。

CAS号： 7732-18-5

水具有以下化学性质：

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⁺，更准确的说法为H9O4⁺，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↑ （加热）

C+H₂O=CO+H₂（高温）

3水的电解：

水在直流电作用下，分解生成氢气和氧气，工业上用此法制纯氢和纯氧 2H₂O=2H₂↑+O₂↑。

4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

5水解反应

盐的水解氮化物水解：Mg₃N₂+6H₂O（加热）=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑

NaAlO₂+HCI+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCI（NaCI少量）

碳化钙水解： CaC₂（电石）+2H₂O（饱和氯化钠）=Ca（OH）₂+C₂H₂↑

卤代烃水解： C₂H₅Br+H₂O（加热下的氢氧化钠溶液）←→C₂H₅OH+HBr

醇钠水解：

C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH

酯类水解：

CH₃COOC₂H₅+H₂O（铜或银并且加热）←→CH₃COOH+C₂H₅OH

多糖水解：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O←→nC₆H₁₂O₆

6水分子的直径数量级为10的负十次方，一般认为水的直径为2~3个此单位。

水

7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。

8水是两性物质，既有氢离子（H⁺），也有氢氧根离子（OH⁻）。但纯净蒸馏水是中性的。

4软硬度编辑

日常生活中的水可分为软水和硬水，溶有较多可溶性钙、镁和铁盐的水叫做硬水。水中含有的Ca2+，Mg2+等离子的总浓度称为硬度。水的硬度的单位为mol·m-3或mmol·dm-3。根据水的硬度可以将水分类为：

硬度/(mmol·dm-3)

>45

30~45

15~30

05~15

<05

名称

极硬水

硬水

中硬水

软水

极软水

工业上也有其他定义：以1dm3水中含有的MgO与CaO总量相当于10mg的CaO定义为硬度1°，硬度在8°以上的为硬水。

含有HCO3-的水称为暂时硬水，加热时有如下反应使得钙镁离子沉淀而软化：

含有Cl-，SO42-的水不能通过加热软化，称为永久硬水。[2]

5分类概念编辑

地下水与地表水

地下水——有机物和微生物污染较少，而离子则溶解较多，通常硬度较高，蒸馏烧水时易结水垢；有时锰氟离子超标，不能满足生产生活用水需求。

地表水——较地下水有机物和微生物污染较多，如果该地属石灰岩地区，其地表水往往也有较大的硬度，如四川的德阳、绵阳、广元、阿坝等地区。

原水与净水

原水——通常是指水处理设备的进水，如常用的城市自来水、城郊地下水、野外地表水等，常以TDS值（水中溶解性总固体含量）检测其水质，中国城市自来水TDS值通常为100～400ppm。

净水——原水经过水处理设施处理后即称之为净水。

纯净水与蒸馏水

纯净水——原水经过反渗透和杀菌装置等成套水处理设施后，除去了原水中绝大部分无机盐离子、微生物和有机物杂质,可以直接生饮的纯水。

蒸馏水——以蒸馏方式制备的纯水，通常不用于饮用

纯化水和注射用水

纯化水——医药行业用纯水，电导率要求<2μs/cm。

注射用水——纯化水经多效蒸馏、

超滤法再次提纯去除热原后可以配制注射剂的水。

6取用方法编辑

地下取水

寻找地下水源的首选之地就是地表早已干枯的溪流与河流的河床地区。虽然这些地方的地表早已无水，但是在它们的地表下往往能找到丰富的地下水。

日光蒸馏水

日光蒸馏取水法特别适用于沙漠地区，在地面挖一个长宽约90厘米、深45厘米的坑，坑底部中央放一水壶，在坑上放一块塑料薄膜，用石头或沙土将薄膜的四周固定在坑沿，然后在塑料膜的

日光蒸馏法

中央部分吊一石块确保塑料膜呈弧形，以便水滴能顺利滑至中央底部并落入收集器中。

太阳的照射使坑内潮湿土壤和空气的温度升高，蒸发产生水汽。水汽逐渐饱和，与塑料膜接触遇冷凝结成水珠，下滑至水壶中，这种方法在一天之内能收集大约半升水。

植物中取水

通过凝结植物的水汽来收集水分。在一段健壮枝叶浓密的树木嫩枝上套一个塑料袋，放袋子的时候要注意使袋口朝上，袋的一角向下，这样便于接收叶面蒸腾作用产生的凝结水。因为蒸腾作用产生的水汽上升与薄膜接触时遇冷后就会凝结成水滴。应让凝结的水珠沿着薄膜内壁流入底部收集器中。

7提纯处理编辑

（一）沉淀物过滤法

（二）硬水软化法

水

（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

（十）正向渗透法，自然净化方法的人类新创造。

正渗透

“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。

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，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。但是国内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）。

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。

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。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。

生物学方法

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。

8影响编辑

对气候

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%，保护地球不致于被冷却。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。

雨水(4张)

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，冬春少雨，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。

对地理

在地球表面有71%被水资源覆盖，从空中来看，地球就是个蓝色的星球。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，海水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，比如：死海。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（972%）；冰川和冰盖占了25,000,000立方公里（18%）；地下水占了13,000,000立方公里（09%）；湖泊、内陆海，和河里的淡水占了250,000 立方公里（002%）；大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13,000立方公里（0001%）。

雨水的药用功能

雨水，又名无根水，中医认为其性轻清，味甘淡，诸水之上也。夏日尤佳。饮之可以去病。（刚下的雨水中含有大量尘埃，特别在现代化的和工业污染严重的城市，成分相当复杂，甚至可能含有致病微生物。但在未受污染的地方，干净的雨水功能依旧）。

对工程

农业灌溉(1张)

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，本世纪初已占灌溉面积的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。

对人体

对于人来说，水是仅次于氧气的重要物质。在成人体内，60%的质量是水。儿童体内水的比重更大，可达近80%。如果一个人不吃饭，仅依靠自己体内贮存的营养物质或消耗自体组织，可以活上一个月。但是如果不喝水，连一周时间也很难度过。体内失水10%就威胁健康，如失水20%,就有生命危险，足可见水对生命的重要意义。

水还有治疗常见病的效果，比如：清晨一杯凉白开水可治疗色斑；餐后半小时喝一些水，可以用来减肥；热水的按摩作用是强效的安神剂，可以缓解失眠；大口大口地喝水可以缓解便秘；睡前一杯水对心脏有好处；恶心的时候可以用盐水催吐。

1溶解消化功能

水是体内一切生理过程中生物化学变化必不可少的介质。水具有很强的溶解能力和电离能力（水分子极性大），可使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在，甚至一些脂肪和蛋白质也能在适当条件下溶解于水中，构成乳浊液或胶体溶液。溶解或分散于水中的物质有利于体内化学反应的有效进行。

食物进入空腔和胃肠后，依靠消化器官分泌出的消化液，如唾液、胃液、胰液、肠液、胆汁等，才能进行食物消化和吸收。在这些消化液中水的含量高达90%以上。

2参与代谢功能

在新陈代谢过程中，人体内物质交换和化学反应都是在水中进行的。水不仅是体内生化反应的介质，而且水本身也参与体内氧化、还原、合成、分解等化学反应。水是各种化学物质在体内正常代谢的保证。

如果人体长期缺水，代谢功能就会异常，会使代谢减缓从而堆积过多的能量和脂肪，使人肥胖。

3载体运输功能

由于水的溶解性好，流动性强，又包含于体内各个组织器官，水充当了体内各种营养物质的载体。在营养物质的运输和吸收、气体的运输和交换、代谢产物的运输与排泄中，水都是起着极其重要的作用。比如，运送氧气、维生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身；把尿素、尿酸等代谢废物运往肾脏，随尿液排出体外。

4调节抑制功能

水的比热高，对机体有调节体温的作用。

防止中暑最好的办法就是多喝水。这是因为认为摄入的三大产能营养素在水的参与下，利用氧气进行氧化代谢，释放能量，再通过水的蒸发可散发大量能量，避免体温升高。当人体缺水时，多余的能量就难以及时散出，从而引发中暑。

此外，水还能够改善体液组织的循环，调节肌肉张力，并维持机体的渗透压和酸碱平衡。

5润滑滋润功能

在缺水的情况下做运动是有风险的。因为组织器官缺少了水的润滑，很容易造成磨损。因此，运动前的1个小时最好要先喝充足的水。

体内关节、韧带、肌肉、膜等处的活动，都由水作为润滑剂。水的黏度小，可使体内摩擦部位润滑，减少体内脏器的摩擦，防止损伤，并可使器官运动灵活。

同时水还有滋润功能，使身体细胞经常处于湿润状态，保持肌肤丰满柔软。定时定量补水，会让皮肤特别水润、饱满、有弹性。可以说，水是美肤的佳品。

6稀释和排毒功能

不爱喝水的人往往容易长痘痘，这是因为人体排毒必须有水的参与。没有足够的水，毒素就难以有效排出，淤积在体内，就容易引发痘痘。

其实，水不仅有很好的溶解能力，而且有重要的稀释功能，肾脏排泄水的同时可将体内代谢废物、毒物及食入的多余药物等一并排出，减少肠道对毒素的吸收，防止有害物质在体内慢性蓄积而引发中毒。因此，服药时应喝足够的水，以利于有效地消除药品带来的副作用。

9污染编辑

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：

一、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。

二、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。

三、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。由此看见保护我们的地球环境，防止工业污染和病原微生物对水体的污染也是保护环境，更是保障人体健康的一大课题。

处理方法

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 还可在水中加入漂白粉，氯气等杀死微生物。

4 水被排入露天池塘，可以天然净化。

5 废水经过“旋水分离器”，能过滤。

石英砂过滤是去除水中悬浮物最有效手段之一，是污水深度处理、污水回用和给水处理中重要的单元。其作用是将水中已经絮凝的污染物进一步去除，它通过滤料的截留、沉降和吸附作用，达到净水的目的。

二．适用范围

1．用于要求出水浊度≤5mg/L能符合饮用水质标准的工业用水、生活用水及市政给水系统；

2．工业污水中的悬浮物、固体物的去除；

　　3．可用作离子交换法软化、除盐系统中的预处理设备，对水质要求不高的工业给水的粗过滤设备；

以及用在游泳池循环处理系统、冷却循环水净化系统等。

10人文编辑

古代世界观中

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，[3]以及具有流动、润湿、阴柔性质的事物。

崇拜现象

在人类的童年时期，对于水兼有养育与毁灭能力、不可捉摸的性情，产生了又爱又怕的感情，产生了水崇拜。通过赋予水以神的灵性，祈祷水给人类带来安宁、丰收和幸福。

中国传统上的龙王就是对水的神格化。凡有水域水源处皆有龙王，龙王庙、堂遍及全国各地。祭龙王祈雨是中国传统的信仰习俗。

硬水 含有钙盐和镁盐的天然水。通常，地下水如井水、泉水含盐量较大，地面水如河水、湖水含盐量较小。在硬水中，钙、镁可以以碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物和硝酸盐等形式存在。当硬水中钙和镁主要以碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2形式存在时，称为暂时硬水，当这种硬水加热煮沸时，碳酸氢盐会分解成碳酸盐而沉淀除去如果硬水中钙和镁主要以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在，则称为永久硬水，它们不能用煮沸的方法除去。

硬水中的钙盐和镁盐能与肥皂(硬脂酸钠)作用，生成不溶性的硬脂酸盐，降低肥皂的去污能力。如果锅炉内使用硬水，当加热时钙盐和镁盐会在锅炉内壁上结成水垢。降低锅炉的热导率，增加能耗，甚至缩短锅炉的使用寿命，有时还会堵塞管道。因此，锅炉用水必须经过软化处理(见)。

硬水中含盐量通常以硬度来表示。硬度单位常用“度”表示，1度相当于每升水中含10mg的CaO，生活饮用水的总硬度要求小于25度。

2软水 只含少量可溶性钙盐和镁盐的天然水，或是经过软化处理的硬水。天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。经软化处理的硬水指钙盐和镁盐含量降为 10～50 毫克／升后得到的软化水。虽然煮沸就可以将暂时硬水变为软水，但在工业上若采用此法来处理大量用水，则是极不经济的。软化水的方法有：①石灰 -苏打法 。先测定水的硬度，然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠，硬水中的钙、镁离子便沉淀析出：

Ca(HCO3)2＋Ca(OH)22CaCO3↓＋2H2O

Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2 Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

CaSO4＋Na2CO3CaCO3↓＋Na2SO4②磷酸盐软水法。对于锅炉用水，可以加入亚磷酸钠（NaPO3)作为软水剂，它与钙、镁离子形成络合物，在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出，从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。③离子交换法。沸石和离子交换剂虽然都不溶于水，但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应，使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用，故此法是既经济又先进的软水法。

南水北调的水是江河水，属暂时硬水

自来水就是一种硬水，但经过人工处理之后，已经达到了生活实用标准。因此，使用自来水完全不必担心硬水对健康的影响。

硬水是指含有较多、可溶性、钙镁化合物的水。硬水并不对健康造成直接危害，但是会给生活带来很多麻烦，比如用水器具上结水垢、肥皂和清洁剂的洗涤效率减低等 。

水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即钙盐与镁盐含量的多少。含量多的硬度大，反之则小。GPG为水硬度单位， 1GPG表示1 加仑水中硬度离子（ 钙镁离子）含量为1 格令。

煮开的水也不一定是软水。

软水（soft water）是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。自然水中，雨水和雪水属软水。泉水﹑溪水﹑江河水属暂时硬水，部分地下水属硬水， 蒸馏水为人工加工而成的软水。

南水北调工程，就是把中国长江流域丰盈的水资源抽调一部分送到华北和中国西北地区，从而改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面的重大战略性工程，目的是促进中国南北经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。南水北调工程有东线、中线和西线三条调水线路，总投资额5000亿元人民币。

东线工程：利用江苏省已有的江水北调工程，逐步扩大调水规模并延长输水线路。东线工程从长江下游扬州抽引长江水，利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送，并连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖。出东平湖后分两路输水：一路向北，在位山附近经隧洞穿过黄河；另一路向东，通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海。东线工程开工最早，并且有现成输水道。

中线工程：水源70%从陕西的汉中，安康，商洛地区，汇聚至汉江流向丹江口水库，从丹江口大坝加高后扩容的汉江丹江口水库调水，经河南南阳的淅川陶岔渠首闸，沿豫西南唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后，经黄淮海平原西部边缘，在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河，继续沿京广铁路西侧北上，可基本自流到终点北京。

西线工程：在长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库，开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞，调长江水入黄河上游。西线工程的供水目标主要是解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省（自治区）黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题。结合兴建黄河干流上的骨干水利枢纽工程，还可以向邻近黄河流域的甘肃河西走廊地区供水，必要时也可及时向黄河下游补水。