自来水
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| 上级分类 | 液态水  |
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| 主要规管文献 | National Primary Drinking Water Regulations |
自来水，是指水厂将取自湖泊、河流、水井或水库等水源的淡水，经过混凝、沉淀、过滤、消毒等净水工序，最后由机泵透过输配水管道供给用户的水。[1]一些国家和地区规定，自来水必须符合国家生活饮用水卫生标准，而可直接生饮，否则要经过煮沸才可饮用。亦有些国家习惯只用自来水来洗涤，饮用的话会另购瓶装水。
还有一种经海水淡化而成为饮用水，先进国家都有开发海水淡化厂，但因处理成本较高，大多只用于缺乏水源的地方。
作为室内配管工程的一环，自来水开始出现于19世纪末期，并在20世纪中叶盛行。
名称
[编辑]自来水是经过处理的生活用水。它是相对于人力或畜力搬运水而言的，和字面意思几乎相反。
各地情况
[编辑]中国大陆
[编辑]早于唐代、宋代，中国于个别城镇设有自来水管道网络，以管道引进河溪清水。
宋朝时以“竹笕”作为输水管道， 可将户外的泉水引入宅内，用于浇灌、洗漱与饮用。[2] [3][4]汴京、杭州、广州等城市建造大型集中供水工程。1096年时，广州知州王敏仲在苏东坡与罗浮山道士邓守安的共同策划下，开凿石槽蓄水，以一万多条竹子驳接，将泉水导入人工池后再引入广州城各处，后来因战乱将这个系统毁坏。
中国大陆境内现代化自来水厂最早始于上海市的杨树浦水厂，该水厂始建于1875年，最早由立德洋行出资修建和维护，供水量少。之后该厂由英商花费白银18000两并购，成立英商上海自来水公司。水厂改建滤池过滤，蒸汽唧机出水，并建造有1座总容量682立方米的水塔。该水厂于1883年8月1日，正式开始供水，用水人口约17万人。后又以电动离心水泵投入运行，实行普装水表计量收费。1937年，该水厂日供水能力达40万立方米，水厂占地扩大至25.7万平方米，成为远东第一大水厂。二战时被日本占领，战后由上海市政府从英商手中接收。
中国大陆现代化意义上最早的城市供水工程则是在大连。1879年由于为解决北洋水师旅顺港供水，由李鸿章主持，1879年开始在旅顺北郊水师营三八里村修建自来水源，工程耗时10年，修建水池1座，管线长度达6180米，可为2万多人提供自来水。在当地居民要求下，附近立有“龙引泉”石碑，石碑于原址保存至今。这一供水工程之后经过不断改扩建而一直使用，但因周边机井数量增加，其投入使用100年后终于枯竭。 1906年，日本开始对大连进行统治后，因建设城市供水工程之需，对大连乃至中国东北的水文状况进行了详细的调查记录，在大连建设了完善的城市供水系统，并在大连修建了大西山水库、龙王塘水库等至今仍在使用并起着重要作用的水库[5]。
旅顺自来水工程从开工到供水都晚于上海。除了上海之外，后来的自来水工程皆略晚于旅顺。所以近代对旅顺龙引泉的定位有这样的表述：即旅顺龙引泉是中国近代城市最早的现代给水工程之一。或者说，旅顺龙引泉是政府投资兴建的中国现代化最早的城市供水工程。
另外，当自来水在20世纪初引进到成都，也使当地许多送水维生的挑水夫失去工作。[6]
在香港，自来水是由政府部门提供的公用事业，由水务署负责。并在食水加入氟，以减低市民患蛀牙的机会。
日本如此重视饮水安全，是因为曾经历过水污染的惨痛教训。1956年，正处于工业高速增长时期的日本，工业废水未经处理直接排放，造成了震惊世界的水俣病事件。 其实能否直饮关键不是水厂而是管道，过去日本使用铅制水管运输自来水，容易出现铅溶入水的问题，近年来日本的自来水管多更新换代成了铜管或不锈钢管，防止自来水出厂后受到二次污染。 因此日本自来水是可以直接饮用的。水源、净水技术、储存和运输等各个环节的安全高标准保证了到达家庭的自来水“长期饮用也不会危害人体健康”。
台湾
[编辑]台湾新式自来水事业的发展，始于1896年日治时期，台语中称自来水为“水道水(台罗：tsuí-tō-tsuí)”便是借自日语，1899年日人所兴建淡水镇自来水设施完工，其水取自大屯山涌泉。
在此之前根据台湾总督府制药局调查发现，台北居民的饮用水源凿井、河水、掘水与池塘水，其中除部分井水经过地层过滤尚符合卫生外，其余水质甚差，特别是河水、池塘水更是污秽，因饮水导致疾病丛生。
1896年，淡水支厅厅长大久保利武，特聘丹麦技师汉逊（Emanuel Hansen），勘察大屯山山麓水枧头及沪尾各两处涌泉，水源均自火山岩洞处涌出，判断除非地壳大变动，两涌泉水不致减量，且水质甚佳皆可饮用，台湾总督府民政长官后藤新平（当时为总督府卫生顾问），为军事及港口用水需要，与防止各种传染病之蔓延，认为有必要解决饮用水的问题。推荐替日本设计自来水系统的苏格兰人巴尔顿（W.K.Burton）来台作“卫生工事评估”，决定以台北为卫生工事优先建设地区，于1899年先完成淡水镇的自来水设施系统（沪尾水道）。同年巴尔顿病逝后，建设工作由其学生滨野弥四郎接续。
1902年，基隆的自来水系统完成，为全台第二个有自来水的城市，同时是台湾最早采用沉淀过滤的净水厂。
1907年，台北自来水工程以新店溪为水源开始动工兴建，1909年4月台北城的自来水工程正式完工使用。
1908年4月1日，完成第三座自来水厂，该厂即为现今位于台北市中正区公馆一带的自来水园区。
1954年，台湾省政府仿效英国等国家实施区域给水制度，以统一规划、统筹台湾的水资源与自来水，分期推展自来水建设，自来水普及后，乌脚病不再发生。1972年12月16日，行政院会议中指示，为有效发展台湾省各地之公共给水，应成立全省性之自来水公司。1974年，台湾自来水公司（简称台水）正式成立，其供水分布区域越广，21世纪台湾的自来水普及率已超过九十％。[7]
台湾的净水厂提供的自来水符合生饮标准，可是台湾的输水管线漏水率高、各住户的水塔水管清洁频率不一，因此自来水公司建议煮沸后再饮用，而台湾各地自来水在煮沸后虽然符合生饮标准、但大多口感不佳（原因多为加氯消毒、部分地区为硬水）。
美国圣地亚哥市于1901年就建立早期自来水系统，但居于少数有钱人的家庭配备，逐渐扩及全国，911恐攻事件后美国加强对自来水防止下毒的戒备，[8]一般自来水厂停止参观活动和学术研究。南加州大都会水区供水大洛杉矶地区，于1928年成立，但洛杉矶市水电局于1860年就成立然而早期的供水多半是路旁的水道供居民倾倒脏物冲走，或是捞水清洗之用。[9]
21世纪后美国自来水费连年高涨，美国非政府组织食物饮水监测（Food & Water Watch）2016年的研究，大约1500万美国人因为无力支付水费而被断水。[10]
饮用安全
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氯消毒问题
[编辑]利用氯消毒的自来水可能产生潜在的安全问题。
微量有害物质
[编辑]利用氯消毒的过程中，次氯酸盐与腐质酸反应通常会生成如三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷等三卤甲烷物质，而三氯甲烷则是其中主要的一种，早已被证实具有致癌性[11] 。 其它的附属产物还有四氯化碳[12]。而四氯化碳亦是公认的有毒物质。近年已有地区改以二氧化氯消毒。
自来水在经过臭氧消毒后，或者是消毒自来水用的次氯酸钠消毒液中都会包括溴酸盐，国际癌症研究机构对溴酸钾的致癌分类试验，为溴酸盐对动物试验有致癌性，归类为怀疑对2B类致癌物，行政院环保署公告自2010年1月2日起，饮用水中的溴酸盐列为管制项目，每升不得超过0.01毫克。[13]
防治对策
[编辑]在生产消毒阶段，使用改进工艺、活性炭吸附、离子交换树脂吸附方法减少三氯甲烷的前驱物，进而可以减少水中三氯甲烷的数量。[14] 如果不采用臭氧（除成本较高，臭氧亦会与溴化物氧化成致癌物溴酸盐）消毒，那么可以改进传统的氯消毒：二氧化氯与氯复配使用抑制三氯甲烷生成，提高二氧化氯含量是降低水中三氯甲烷形成量的行之有效的手段。[15]
在使用阶段，医师建议，除非在自来水加热前，用活性碳先把氯去除，否则加热之后就必打开抽油烟机；在浴室洗澡，也要缩短时间注意通风，才能把罹癌风险降到最低。台湾行政院环保署根据环境检验所提出专业的研究数据指出：因自来水原水中含有腐植酸等三卤甲烷的前驱物，在煮开水的过程中会反应生成三卤甲烷，并在水刚煮沸时达到最高点，此时只要打开盖子，再让水继续煮沸3-5分钟，总三卤甲烷的浓度就会迅速降至十分之一以下。[16]
塑胶微粒
[编辑]美国明尼苏达大学Mary Kosuth博士的研究团队发现全球包括美国、英国、法国、古巴、德国、瑞士、厄瓜多尔、印尼、爱尔兰、黎巴嫩、斯洛伐克、乌干达、印度和意大利等14个国家，共159份的自来水中，除了意大利以外有13个国家的自来水都包含颗粒状与纤维状、颗粒直径小于5毫米的微塑胶，其中有81%的自来水包含微塑胶，多数为纤维状塑胶，纤维状塑胶可能来源为洗衣服过程中，从衣服上的化学纤维掉落到空气中造成污染。[17][18]
常见问题
[编辑]参考
[编辑]- ^ 臺北自來水事業處 ─ 淨水場淨水處理. [2015-08-09]. （原始内容存档于2016-12-11）.
- ^ “连筒，以竹通水也。凡所居相离水泉颇远，不便汲用，乃取大竹，内通其节，令本末相续，连延不断，搁之平地，或架越涧谷，引水而至。又能激而高起数尺，注之池沼及庖湢之间（庖湢，即厨房与浴室）。如药畦蔬圃，亦可供用。”。《农书》元-王桢
- ^ “以大班竹或楠竹打通竹节，用公母笋接逗，外用细麻油灰缠缚，明暗高低相地势为之。或此山与对山若高数尺，即将览埋土内，由此山达彼山，谓之‘冒水笕’，不籍人工马力亦可冒六七里许；如无对山，不能冒水，则相地之高下，修造马车数座，翻山越岭，由河底穿过。” 《自流井风物名实说---冒水笕》 吴鼎立
- ^ 井边分水过寒厅，斩竹南溪仗友生。来酿百壶春酒味，怒流三峡夜泉声。能令官舍庖厨洁，未减君家风月清。挥斧直须轻放手，却愁食实凤凰惊。《从陈季张求竹竿引水入厨》黄庭坚。
- ^ 供水博物馆有偿征集文物 大连自来水李鸿章首建 互联网档案馆的存档，存档日期2011-04-04.，于2010年2月4日查阅。
- ^ 王笛著，李德英等译：《街头文化——成都公共空间、下层民众与地方政治，1870-1930》（北京：中国人民大学出版社，2006），页181。
- ^ 台湾自来水公司. 111年6月底本公司供水轄區按區域別供水普及率. 台湾自来水公司. [2022-12-29]. （原始内容存档于2023-05-07）.
- ^ 南加州自來水報告. [2020-04-10]. （原始内容存档于2021-01-24）.
- ^ 台北市政府考察美國自來水報告 (PDF). [2020-04-10]. （原始内容 (PDF)存档于2021-01-23）.
- ^ Shocking Study: 15 Million U.S. Residents Had Water Shut Off in 2016. [2020-04-10]. （原始内容存档于2021-03-18）.
- ^ 唐建设, 项丽. 饮用水中三氯甲烷的形成影响因素研究. 环境科学与管理, 2006年08期.
- ^ 张前龙， 姚琦，曹云，杨佩丽. 饮用水中三氯甲烷和四氯化碳的顶空气相色谱测定法. 环境与健康杂志,2008年10期
- ^ 自來水中的溴酸鹽如何產生？它與人體健康的關係為何？含量標準為多少？. 台湾自来水公司. 2017-07-25 [2018-09-07]. （原始内容存档于2019-06-07） （中文（台湾））.
- ^ 蒋琳，孙国兴. 饮用水中的三氯甲烷污染及防治. 黑龙江科技信息, 2008年14期.
- ^ 刘亚丽, 何波, 孟庆. 气相色谱法分析三氯甲烷形成量影响因素研究. 水资源与水工程学报, 2008年02期.
- ^ 水沸騰之後，不可以打開蓋子繼續煮開？. [2014-11-27]. （原始内容存档于2016-03-08）.
- ^ 全球13個國家的自來水中檢出塑膠微粒 日經中文網. 日本经济新闻中文版. 2018-09-03 [2018-09-06]. （原始内容存档于2021-01-26） （中文（台湾））.
- ^ Mary Kosuth, Sherri A. Mason, Elizabeth V. Wattenberg. Anthropogenic contamination of tap water, beer, and sea salt. Public Library of Science. Apr 11, 2018 [2022-07-16]. （原始内容存档于2021-05-06） （英语）.
相关条目
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