平时打开水龙头，清澈的自来水就哗哗流出来，用来洗手、做饭、洗衣服，太方便了。可你有没有过好奇，这些水一开始可不是这样的，它们可能来自江河湖海，甚至是地下深处，里面说不定混着泥沙、微生物，还有各种看不见的杂质。那到底经过了哪些步骤，这些 “原始水” 才能变成我们能放心使用的自来水呢？接下来就从水源、处理过程、关键环节原理这些方面，跟大家好好唠唠。
咱们先得知道，自来水的 “老家” 都在哪儿。不同地方的自来水，水源差别还挺大，主要分为地表水和地下水两大类。地表水就像是大自然摆在明面上的 “大水缸”，像长江、黄河这样的江河，还有鄱阳湖、洞庭湖这类湖泊，以及一些水库里的水，都属于地表水。不过地表水很容易受外界影响，比如下雨天，地面上的泥沙会被冲到水里，让水变得浑浊；周围农田里的农药、化肥，还有生活污水、工业废水如果不小心流进去，也会污染地表水。
一、自来水的 “源头”—— 常见的水源类型
（一）地表水：大自然的 “露天水库”
地表水是很多城市自来水的主要来源，毕竟像大型江河、湖泊，水量通常比较充足，能满足大量居民的用水需求。但地表水也有个明显的缺点，就是水质受季节和天气影响特别大。比如夏天雨水多的时候，水流把地面的各种污染物都带进水里，水的浑浊度会一下子升高，还可能滋生更多的细菌、藻类；到了冬天，气温低的时候，水面可能会结冰，不仅取水不方便，有些微生物的活动虽然会减弱，但如果有污染物沉积在水底，也会给后续处理带来麻烦。
（二）地下水：地下的 “天然蓄水池”
地下水就像是藏在地下的 “宝藏水”，主要来自雨水、地表水渗透到地下，慢慢积累形成的，像井水、泉眼水都属于地下水。地下水有个很大的优势，就是经过了地下土层、岩石的过滤，所以平时看起来会比地表水清澈一些，里面的泥沙等杂质相对较少，而且受外界天气、季节的影响也比较小，水质相对稳定。不过地下水也不是完全没问题，如果当地有过度使用农药化肥的情况，或者有工业废水渗入地下，就会污染地下水。另外，有些地区的地下水里面，钙、镁离子含量比较高，也就是咱们常说的 “硬水”，用这种水烧水，水壶里容易结水垢，时间长了还可能影响热水器、洗衣机这些家电的使用寿命。
二、自来水的 “变身之旅”—— 复杂又关键的处理流程
从水源地把水取回来之后，可不能直接送到家里用，得经过一整套严格的处理流程，就像给 “原始水” 做了一次全面的 “大扫除” 和 “安全检查”，主要包括取水、混凝、沉淀、过滤、消毒这几个核心步骤，每个步骤都有重要作用，少了哪一步都不行。
（一）第一步：取水 —— 把 “原始水” 请进处理厂
首先要在水源地合适的位置建取水设施，比如在江河岸边建取水口，或者在地下打井抽取地下水。为了保证取水的安全，取水口的位置会经过严格挑选，一般会选在水源污染少、水质相对好的地方，而且周围还会划定保护区，禁止在附近进行可能污染水源的活动，比如排放污水、养殖畜禽等。取上来的水会通过专门的管道，输送到自来水处理厂，开启它的 “变身之旅”。
（二）第二步：混凝 —— 让杂质 “抱团” 好清理
刚送到处理厂的水，不管是地表水还是地下水，里面都有很多细小的杂质，比如泥沙颗粒、藻类、细菌等，这些杂质特别小，在水里会一直 “乱跑”，很难直接沉下去。这时候就需要加入一种叫 “混凝剂” 的东西，常见的有明矾、聚合氯化铝等。混凝剂加到水里之后，会和水发生反应，产生很多微小的 “小颗粒”，这些 “小颗粒” 会像磁铁一样，把水里的细小杂质都吸附过来，慢慢变成一个个比较大的 “絮状物”，就像小棉花团一样，这样杂质就从 “分散状态” 变成了 “抱团状态”，为下一步的沉淀做好准备。
（三）第三步：沉淀 —— 让 “抱团” 的杂质沉底
经过混凝之后的水，会被送到沉淀池里。沉淀池就像一个超大的 “大碗”，水在里面会慢慢流动，速度变得很慢。这时候，那些 “抱团” 的絮状物因为比较重，就会慢慢沉到沉淀池的底部，形成 “污泥”。工作人员会定期把这些污泥清理掉，防止它们再次混入水中。这个步骤完成后，水里大部分的固体杂质都被去掉了，水会比之前清澈很多，但还不能掉以轻心，因为水里还可能有一些特别细小的杂质和微生物没被清理干净。
（四）第四步：过滤 —— 给水质 “再上一道保险”
沉淀之后的水，会进入过滤池。过滤池里装着专门的过滤材料，通常是石英砂、无烟煤，有些还会用到活性炭。这些过滤材料就像一张细密的 “网”，水从过滤材料的缝隙中慢慢流过，那些沉淀步骤没去掉的细小杂质、残留的絮状物，还有一部分微生物，会被过滤材料挡住，留在上面。通过过滤，水会变得更加清澈透明，水质也进一步得到提升。不过，过滤材料用久了也会被杂质堵塞，所以需要定期进行 “反冲洗”，就是用干净的水从相反的方向冲洗过滤材料，把上面的杂质冲掉，让过滤材料恢复过滤能力。
（五）第五步：消毒 —— 消灭有害微生物，保证饮水安全
过滤之后的水，看起来已经很干净了，但里面可能还存在细菌、病毒、寄生虫等有害微生物，如果直接喝的话，很容易让人生病，比如拉肚子、发烧等。所以这一步必须进行消毒，这也是保证自来水安全的关键一步。现在最常用的消毒方法是加氯消毒，就是往水里加入适量的氯气或者含氯的消毒剂，比如次氯酸钠。氯会和水发生反应，产生具有杀菌作用的物质，能把水里的有害微生物都杀死。不过加氯的量要控制好，加少了杀不死微生物，加太多了会让水里有一股难闻的 “氯味”，还可能产生一些对身体不好的物质。除了加氯消毒，有些地方还会用紫外线消毒、臭氧消毒等方法，这些方法各有优缺点，会根据当地的水质情况和处理厂的条件来选择。
三、自来水到家里后，这些小知识要知道
经过上面一系列处理之后，自来水就符合国家饮用水标准了，会通过城市里纵横交错的供水管网，输送到千家万户。不过在使用的时候，还有一些小知识值得注意。
（一）自来水为什么会有 “氯味”？
前面提到消毒的时候会加氯，所以刚从水龙头放出来的自来水，可能会有一点淡淡的 “氯味”，这是正常的，说明水里还有残留的氯，能继续抑制细菌的生长，保证水在输送过程中不会被再次污染。如果觉得氯味太重，可以把水接在盆里，放在通风的地方晾一会儿，氯就会慢慢挥发掉，氯味也会减轻很多。
（二）偶尔自来水变浑浊，是怎么回事？
有时候打开水龙头，会发现自来水变得有些浑浊，甚至是乳白色，这时候不用太担心。可能是因为供水管网里的压力发生变化，比如附近有水管维修，停水后再通水，会让水管里混入一些空气，空气溶解在水里，就会形成很多细小的气泡，看起来水就浑浊了。这种情况只要把水放一会儿，气泡慢慢消失，水就会恢复清澈。还有一种情况，如果家里的供水管是老旧的铁管，时间长了管内壁会生锈，当水流速度突然变化的时候，铁锈会被冲下来，也会让水变浑浊。这种情况可以多放一会儿水，等铁锈冲干净了再用。
（三）自来水能直接喝吗？
虽然自来水经过消毒后符合饮用标准，但在输送过程中，供水管网可能会出现老化、破损的情况，容易造成二次污染。比如水管破裂后，污水可能会渗入管网；小区里的二次供水设施，如果长期不清洗消毒，也会滋生细菌。所以为了安全起见，最好还是把自来水烧开后再喝，烧开不仅能杀死可能存在的细菌，还能去除水里的一部分氯，喝起来更放心。
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