第二节 水的电离和溶液的pH值

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水质基本指标

1、浊度：
　　是反映天然水及饮用水的物理性状的一项指标，天然水的浊度是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、微生物等微粒悬浮物所致。国标要求≤3度，特殊情况不超过5度。
2、细菌总数：
　　是指1mL水样在营养琼脂培养基中，于37℃经24小时培养，所生长的细菌菌落的总数。国标要求≤100个/mL。所测定的细菌总数增多，说明水被生活废弃物污染，但不能说明污染的来源，因此必须结合总大肠菌群来判断水污染的来源和安全程度。
3、总大肠菌群：
　　在饮用水的微生物安全检测中，普遍采用正常的肠道细菌作为粪便污染指标，而不是直接测定肠道致病菌。总大肠菌群是指一群需氧及兼性厌氧的，在37℃生长时能使乳糖发酵，在24小时内产酸产气的革兰氏阴性无芽胞杆菌。总大肠菌群含量是指每升水样所含有的总大肠菌群的数目。水样中总大肠菌群的含量，表明水被粪便污染的程度，而且间接表明有肠道致病菌存在的可能性。国标值≤3个/L。
4、余氯：
　　指水经加氯消毒，接触一定时间后，余留在水中的氯。
　　国标要求：在与水接触30分钟后，余氯应不低于0.3mg/L。集中式给水除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水应不低于0.05mg/L。
5、生化需氧量（BOD）
　　生化需氧量（BOD）是指水中所含的有机物被微生物生化降解时所消耗的氧气量，是一种以微生物学原理为基础的测定方法。所有影响微生物降解的因素，如温度、时间等将影响BOD的测定。最终的BOD是指全部的有机物质经生化降解至简单的最终产物所需的氧量。一般采用20℃和培养5天的时间作为标准。以BOD表示，通常用毫克/升或ppm作为BOD的量度单位。
6、什么是化学需氧量（COD）
　　化学需氧量（COD），是在一定条件，用一定的强氧化剂处理水样所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示，它是指示水体被还原性物质污染的主要指标，还原性物质包括各种有机物、亚硝酸盐、亚铁盐和硫化物等，但水样受有机物污染是极为普遍的，因此化学需氧量可做有机物相对含量的指标之一。化学需氧量的测定，根据所用氧化剂的不同，分为高锰酸钾法和重铬酸钾法。高锰酸钾法操作简便，所需时间短，在一定程度上可以说明水体受有机物污染的状况，常被用于污染程度较轻的水样，重铬酸钾法对有机物氧化比较完全，适用于各种水样。

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不宜常喝纯净水

　　许多纯净水生产厂家在宣传自己产品时的口气如出一辙：用符号生活饮用水卫生标准的水作为水源，采用蒸馏法、去离子法、离子交换法或反渗透法等去除水中的无机或有机物质，通过臭氧装置进行灭菌并在百级清洁度的密闭条件下灌装，它不含任何添加物，外观澄清透明无悬浮物。
　　据了解，国家有关部门制定的《瓶装饮用水卫生标准》，对瓶装纯净水的技术指标做了严格的规定，纯净水是以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，通过电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得的密封于容器中不含任何添加物可直接饮用的水。这个标准只适用于商场出自的作为饮料的纯净水，但并不意味着人们应该长期饮用纯净水。
　　北京化工大学学术委员会主任金日光教授说，当前水质污染已成为全球性问题，目前已发现50种疾病与饮用水不卫生有关，威胁人类生命健康。虽然大家对自来水不放心，担心“二次污染”等问题，但对各种饮用水和净水器的宣传一定要本着科学的原则，像人们认为安装了家用净水器以为水就干净了，其实，家用净水器多采用活性碳技术、中空纤维超滤膜等技术，可以将水中的杂物、看不见的颗粒物、细菌、有机物的污染物吸附掉，但对离子半径极小的矿物质如铅、砷等有害物质却无法吸附，而且，污染物吸附或截留在滤芯上，如不及时更换，反而成了污染源，不仅达不到净化水的作用，倒成了“二次污染”的助手。桶装纯净水的问题更多，对回收后桶的清洁手段和生产环境从许多质量不合格的抽查结果中都能看出存在的隐患。

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我们每天喝什么水好？

　　在前几年对于讨论饮用什么水才好这样一个问题可能被认为是一件不可思议的事，可是现在确是摆在我们面前一个活生生的事实。目前在市场上有各种各样的水上市，除矿泉水外，又出现了纯净水、太空水、蒸馏水等各种水。那么饮什么水才好呢?我们先了解一下各种水有什么不同。
(1) 什么是软水、硬水?
　　我们把水中含有的钙镁离子总浓度用“硬度”这个指标来衡量，每升水中含有相当于10毫克氧化钙为1度，即浓度为10PPm。硬度低于8度的水为软水，高于8度的为硬水。
(2)喝硬水好还是软水好?
　　要了解喝硬水好还是软水好，首先了解一下钙镁离子与人体健康的关系。钙镁离子是人体每天必需的营养素，如果水有一定硬度，通过饮水可以补充一定量的钙镁离子。如果是长期服用软水的人，还需通过其它途径补充。但水的硬度太高和太低都不好，因为水的硬度和一些疾病有密切关系。在水硬度较高地区，人群心血管疾病发病率较低，但肾结石发病率却随水的硬度升高而升高。我国南方多为软水，北方地区多为硬水。我国饮用水规定的标准是不能超过25度，最适宜的饮用水的硬度为8—18度，属于轻度或中度硬水。
　　水的软硬与口感也有关系，硬水爽口，多数矿泉水硬度较高，使人感到清爽可口，软水显得淡而无味。但用硬水泡茶，冲咖啡，口感将受到影响。有些食品加工用水比较讲究，水硬将影响食品加工，易造成蛋白质沉淀、无机盐沉淀或较难煮熟，而饮料用水又用软水较好。锅炉用水一般应使硬水软化，否则会因水垢太多而发生意外事故。
（3） 喝纯净水好还是喝自来水好?
　　目前对于是喝纯净水好还是喝自来水好，专家的意见不一致。有的专家认为，喝水就是补充水分，没有必要考虑营养问题。另一些专家认为，自来水中有许多微量元素和无机盐，对人体有益。那么自来水中到底有哪些营养呢?1000毫升水中锌、铁含量小于0.2毫克，成年人每日需补锌10毫克—15毫克、铁12毫克—18毫克。每日从水中摄取的微量元素不足1毫克，与人体所需微量元素相比是微不足道的。但水中含钙、镁元素较高，对人体还是有一定好处。真正的纯净水由于经过多层过滤，一般去掉了水中杂质、微量元素、无机盐及致病的细菌，安全无毒，无污染，讲卫生，对人体是有好处的，而所缺少的元素可以从食物中摄取。因此，如果经济条件允许，购买的是真正纯净水，这是人类的进步。但由于目前纯净水的生产很不规范，鱼目混珠，如果购买了不合格的产品，反而对身体有害。
　　那么喝自来水有什么问题呢?自来水是经过自来水厂严格控制质量情况下生产的，喝自来水完全可以放心。但有些高层建筑的水箱是否存在污染倒是值得人们警惕。至于自来水出现水垢是因为水中含有钙、镁离子造成的，对身体并无不良影响，自来水经济实惠，普通工薪阶层也不一定去追赶市场新潮流。
　　总之，对于饮水问题，不必太多思量，饮水就是补充水，不必担心营养问题。至于喝什么水好，应该取决于经济条件和选择的是否是真正的纯净水。

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我们从哪儿获取矿物质？

　　专家指出，水是构成人体的主要物质之一，水在人体中的主要作用是新陈代谢，饮水并非是提供人体所需营养的主要途径。自然界水中含有一定量的矿物质，但对人体所需矿物质的贡献微乎其微。世界矿物质权威Hency·Schroeder博士曾指出：“人体所需矿物质，其存在于水中者，比其那些存在于食物中者，乃是无意义的。”美国医学月刊（American Medical Journel）也指出“人体所需矿物质是从食物中来，并非来自饮水，有益于人体的矿物质在自来水中仅占其所含全部矿物质的1%而已。”为了维持体内平衡，保证健康，增强体质，人体每天需要获取一定量的微量元素，其主要来源于食物。而水中的大多数元素则不能被人直接利用。事实上只有活者的植物才能从土壤中吸收和利用无机矿物质。经植物转移的有机化合物，才能被人体或 动物吸收利用，几乎没有人能从无机矿物质中摄取营养，也没有人能有效地运用无机矿物质与体内。例如，日常生活中发现，若人体中缺少，则应从牛奶或钙片中摄取，即获取其中的活性钙（有机钙）。此时，即使饮水中含有大量的钙也是 无用的。摄入人体而不被吸收的物质将通过肝脏、肾脏等体内脏器排出，从而使提内脏器承受额外负担。