生活饮用水消毒设备余氯超标值

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鲁瑞远达饮用水净化程序

自河川取水后，饮用水厂通常经过下列几道净化程序：

沈降
原水引入净水厂先经过沈降池，利用静置法可使水中较大颗粒杂质，如泥沙等，因重力而自然沈降。

凝聚
加入明矾[KAl(SO4)2˙12H2O]等凝聚剂除去颗粒较小的悬浮粒子，明矾是可溶于水的铝盐，铝离子与水反应形成胶状的氢氧化铝，会吸附悬浮泥沙粒子，形成较大颗粒而一起沈降。
Al3+(aq)+3H2O(l)→Al(OH)3(s)+3H+(aq)

过滤
经沈降、凝聚处理的水，经过砂砾层、细沙层组成的过滤池，除去水中固体杂质。

消毒
水中氯气浓度达0.2~1.0ppm有杀菌的效果，所以在水中通入氯气，作用方式是抑制或破坏细菌中酵素的活性，使酵素失去活性导致细菌死亡。臭氧也可有相同的杀菌作用，且作用后产生氧气较无异味产生，不过使用臭氧的成本较高。

除臭
将水通过盛有活性碳的过滤床，可除去不良气味。活性碳即碳粉，接触面积大，利用「同类互溶」原理，可吸附水中少量的物质（含有碳元素），物质多半有味道，所以除去物质便可以除臭。

水溶液性质的试验

活动说明（一）
编号1到5的透明杯子，已事先处理：1号杯一滴酚酉太、2号杯一滴NaOH3M、3号杯两滴HCl3M、4号杯三滴溴瑞香草酚蓝、5号杯四滴NaOH3M。（酚酉太的变色范围：pH值<8呈无色，pH值>10呈红色）

将矿泉水倒入1号杯，因为是中性溶液，所以酚酉太呈无色。

将1号杯倒入2号杯，此时为碱性溶液，溶液颜色变为红色。

再将2号杯倒入3号杯，NaOH与HCl先进行酸碱中和，不过HCl较NaOH的量多，反应后溶液呈酸性颜色－无色。

3号杯倒入4号杯中，酸性溶液使溴瑞香草酚蓝呈淡黄色。

再把溶液倒入5号杯中，因为NaOH过量溶液为碱性，溴瑞香草酚蓝呈蓝色，酚酉太呈红色，使溶液呈蓝紫色。

活动说明（二）
物质在水中有溶解的情形，其溶解程度依溶解度来分，可分为可溶性物（溶解度>10-1M）及难溶性物质（溶解度<10-4M）。例如：食盐属于易溶解物质，溶解之后溶液呈无色透明，粉笔灰（主要成分CaSO4）是难溶性物质，若取少量亦可使之溶于水中，而呈无色透明溶液。

由以上课堂实验可说明：

虽然都是透明无色的水，但并非是纯净的，有些少量、肉眼难以辨认的杂质存在其中。

实验用的水是临时由学生桌上取的，实验过程使水溶液有明显的颜色变化，引起学生好奇，说明并非无色透明的水都可以放心饮用，藉此探讨饮用水的安全问题。

由于以上溶液取量少，且大多为透明溶液（溴瑞香草酚蓝呈淡蓝色），看似沾附在杯内的残留液，因此不易被察觉。或可以事先滴入试剂，经风干后更看不出有物质在杯中。

河川污染

河水是方便取用的水源
人类文明多从河流开始，可说明河水是方便取用的水源。但是目前直接饮用河水的比例却极少，因为人口增加、工业发达造成河川污染，使人们不敢直接饮用。

台北地区污水以家庭废水为主

所谓「污水」泛指所有人们使用过的水。高度发展的城市人口密集，主要的污染源是家庭废水。

一般家庭废水包括：洗澡水、厨房用水等，都经由污水管排到家门前的排水沟，然后汇集到大排水管排到河流，利用河流海洋的自净能力，将污水稀释分解。厕所是家庭另一个废水来源，厕所水肥以管线送到建筑物下方的化粪池，经微生物分解，一段时间利用水肥车抽除。

河川污染严重
都市人口密集，污水增多，高浓度污染的污水经水沟排送到河流，自净能力赶不及污染制造速率，导致河川溶氧量降低，鱼虾不再，河川乌黑恶臭。另外水肥堆积在居家附近的化粪池，造成周围环境脏乱恶臭，老鼠蟑螂除之不尽，加上化粪池多为水泥砖结构，时间久或地震等因素造成龟裂现象，污水渗漏因而污染地下水。

河川污染的处理
污水下水道的设置是河川污染整治治本之道。以台北淡水河为例，整治方式为清除河面垃圾、期待大雨稀释等，多年来未见成效，主因是污染的根源未截断，未设置污水下水道将家庭污水专管处理。近年来污水处理厂陆续完工，目前做法是在河道沿岸设数个截流站，将部分河水引到污水处理厂，处理达放流标准再送回河流或直接入海，但这只是现阶段的权宜措施，因为污水下水道铺设尚未完工，部份都市污水仍然经由河川排放。

污水下水道

污水下水道的功用

设置污水下水道可将家庭污水及时送走，以封闭式专管送到污水处理厂，可减轻河川污染，改善居家环境卫生。

依下水道法施行细则第三条第二款定义，污水下水道系指「处理家庭污水及事业废水之下水道」。

污水下水道的使用

为避免污水下水道管线堵塞、延长管线使用寿命，家庭污水及事业废水中禁止排放含有剧毒、放射线、重金属及强酸、碱等腐蚀性物质，除卫生纸外，其它如卫生棉、破布、竹片、木条及杂物等，勿投弃冲入厕所或污水管线中，可控制污染源的种类，方便后续处理。

另外针对排放含高油脂污水之餐饮业者，配合装设「油脂截留器」将污水中油脂先行去除，以避免油脂长期产生皂化现象，造成管壁结垢、堵塞不通，防碍附近用户排水畅通。

污水处理厂

处理污染的观念由稀释到集中处理

人类使用过的废弃物，多以稀释的观念处理，例如：污水就排放到河流大海，让环境自然消化分解，但随着人口增多科技进步，环境分解的速度不及污染制造，以致于造成局部污染。

反向思考将污染物集中处理，针对已经知道成分的污染源做合适的处理，达到速率高及专业要求，可以大量处理人类制造的污染物，减轻环境负担。

污水处理厂的处理过程

已知台北地区水污染源主要是家庭废水，可用生物性的方式做一级处理。目前台北地区主要的处理厂是八里污水处理厂，处理过程有曝晒、沈淀、消毒、消化等，污水经过处理后达到放流标准，再以放流管排到外海去。

放流管有6.6公里长，不会影响附近海岸环境，此长度刚好有洋流经过，带走污染物。

蛋型消化槽是利用『生物性』消化污染物质，过程产生的沼气可提供处理厂足够的电力。

沈淀过滤处理所产生的污泥制成污泥饼，污泥饼大部分为物质依不同比例与土壤混合使用，或送到卫生掩埋场掩埋处理。另外污泥饼中含有微量重金属，避免经由食物链而影响人体健康，与土壤混合使用不得作为食用性作物之肥料。

地下水的优点

取用方便
地下水有着取用方便的优点，因此根据史籍记载，中国人于公元前三千年即有挖掘浅井，取用地下水的经验。在距离河流较远的地区地下水的使用就更为普遍，随着各地的地下水面高度不同，掘井深度而有所不同，但利用掘井取用地下水比起长途挑水或输水，应是较方便的方法。

水量丰沛
地下水主要储存于岩石裂隙与颗粒间的孔隙中，因此在孔隙较大且连通性良好的岩层，其出水量颇大。

价格低廉
取用地下水其费用主要用于凿井、抽水设备及电力，因此费用较饮用水为低，故许多工厂选择取用地下水，然而若大量使用，超过地层之安全出水量时，在未固结的地层中极易造成地层下陷。

地下水温度稳定
地下水主要储存于地下岩石裂隙与颗粒间的孔隙中，因此当外界气候变化时，地下水较不受影响，温度较为稳定。

台湾地区的地下水污染事件

地下水流速极慢
相较于河流流速，地下水流速极慢（每年约数百公尺至数公里），一旦受到污染则难以复原。河川污染可用数天的时间自净，地下水污染稀释自净时间则常需数年至数十年之久。

1970年代以前的地下水污染多为环境因素
嘉南地区居民饮用地层中含量砷较高的地下水，长期累积产生乌脚病变为主，其分布范围广泛，受害人数众多，此事件在随着饮用水普及化，受害情形逐渐改善。

1970年代以后地下水污染多为人为因素
台湾地区工业迅速发展，随之而来的废弃物不当处置、废水任意排放，垃圾掩埋场、地下油槽、管线之渗漏，农药及肥料之滥用，导致地下水质逐渐恶化，因此许多地区之浅层地下水已遭受相当程度的污染。

地下水重要性增加
目前台湾地区用水量逐年增加，地表水源已逐渐无法因应用水需求，因此地下水源成为大家竞相开发的对象，地下水的污染事件也逐渐成为大家关切的议题。然而地下水有着流速极慢的特性，因此一旦受到污染则难以复原，因此避免地下水受到污染，将是政府与民众共同的责任。

RCA桃园厂之溶剂污染案例

美国无线电公司是制造电视机后面映像管与电路板的公司，为美国奇异公司在台湾设厂，于民国83年被检举因废弃溶剂处理不当而污染了土壤与地下水。

调查结果发现主要污染物为三氯乙烯及四氯乙烯等致癌物质，因此从民国84年起陆续进行土壤与地下水的污染调查及整治工作，部分土壤已经开挖处理，地下水污染整治部分乃因这些污染物比水重且不易溶于水，因此物染物持续下渗，需耗费长时间才可藉由溶解而降低污染浓度，故目前整治成果不彰。

地下水一旦遭受污染，处理方式一为花费高额整治费用清除，二为给予长时间（常需数十年）稀释自净，因此避免地下水遭受污染成为环境保护重要的议题之一。