下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
日本的自来水虽可随接随喝，但还是有很多人对于其中氯气特有的味道，以及三卤甲烷的致癌性心怀疑虑。其实，自来水有着极其严格的水质管理标准，所以直接饮用基本不会对健康产生不良影响。
自来水最基本也是最重要的条件，就是要做到无菌，要能够让大家安心饮用。为此，自来水厂会通过净水装置对原水进行杀菌、净化处理。
净化过程首先会将原水中的大颗粒杂质进行沉淀，再将其中的有机物分解，最后用氯进行杀菌消毒并送入千家万户。根据相关规定，经加氯消毒后的自来水，需保证城市水管末梢含氯物质的量不高于一定标准，以免致癌。
对自来水的消毒，一般要进行 前加氯 和 后加氯 两次处理。前加氯的目的是去除水中的锰、氨及其他有机物。后加氯则是为了保证自来水在向各个家庭输送的过程中不被管道中的病菌污染。
在前加氯过程中，氯与水中的有机物发生化学反应，生成具有致癌性的 三卤甲烷 。另外，氯还会与水中某些杂质结合，产生具有某种特殊气味或者漂白粉气味的物质。
三卤甲烷是指甲烷（CH 4 ）中的3个氢原子被卤素原子（氯原子Cl、溴原子Br、碘原子I）置换所形成的分子。
原水中的有机物含量越高，换句话说，越脏的水经净化后所生成的三卤甲烷含量也越高。另外，温度升高也会提高氯气与有机物之间的反应，所以在夏季的自来水中三卤甲烷的浓度往往也会有所上升。
图1 微生物对消毒剂的耐受度
耐受度越强，消除难度越大。
图2 三卤甲烷
1974年，美国科学家曾发表过一篇关于自来水的文章。论文中指出“很多地区由于饮用了经过氯化处理的自来水，每10万人中癌症的死亡人数增加了33人”，而罪魁祸首就是自来水中所含的三氯甲烷。然而，这一说法被认为有夸大事实的嫌疑。
图3 特殊气味的来源
三氯化氮具有刺激性气味，即便只有少量也能够被人察觉。
自来水厂对原水的处理方式，也就是制作自来水的过程，主要分为慢速过滤法、快速过滤法以及高级净水处理法。下面就来介绍一下它们各自的特点。
慢速过滤法 ，就是在巨大的滤池中铺满沙子，让原水以每日4～5米的速度从中滤过，利用沙子中存在的大量微生物达到净化水质的目的。经这种方法过滤后的水会变得清澈且甘甜，但由于能够处理的水量小、占地面积大、不易维护等原因，在自来水厂中并未得到广泛使用。
快速过滤法 是大多数自来水厂所使用的过滤方法。它与慢速过滤法的区别就在于用氯取代了微生物（前加氯）来净化水质。
高级净水处理法 是一种新的净水方式。所谓“高级”，是指这类净水方法是在通常的净水处理的基础上发展而来的。代表方法有臭氧处理法、活性炭处理法、生物处理法等。例如，使用臭氧代替氯来对有机物进行分解。这种方法不但可以避免有刺激气味的氯化物产生， 净化后的水口感甚至与矿泉水无异 。
曾经有一段时间，人们对自来水相当不满，认为自来水太难喝。也就是从那个时候开始，自来水的处理方法从快速过滤法逐步转换成高级净水处理法。尤其是当作为水源的河水水质很差时，经快速过滤法处理后的自来水有很强烈的氯化物气味或者霉味。为此，自来水厂接到了大量市民投诉，这使得他们不得不改用高级净水处理法。东京及大阪的自来水，改变净水方式后在口感上有了巨大的提升。
图4 快速过滤法示意图
水中细小的杂质、细菌等，在化学试剂的作用下凝聚并沉淀。上清液以每天120～150米的速度通过快速过滤池中的砂石层，过滤掉其中的悬浮物。这种类型的过滤方法并不需要太大的占地面积。
图5 高级净水处理法示意图
以大阪市为例，该方法不但去除了水中的霉味，减少了三卤甲烷的生成，同时也使水的口感变好了。