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六千年人类饮水文明演变

2013-11-19 15:47| 发布者: 水文化| 查看: 1100| 评论: 0

摘要: 西元前4000年,两河流域的美索不达米亚平原,几乎没有资源、森林、石头、矿物质,甚至连水也是浑浊的,一群苏美尔人的到来打破了这里的平静,他们在这里建立了世界上第一座城市乌鲁克。苏美尔人用水种植蔬菜、制作面包、 ...

西元前4000年,两河流域的美索不达米亚平原,几乎没有资源、森林、石头、矿物质,甚至连水也是浑浊的,一群苏美尔人的到来打破了这里的平静,他们在这里建立了世界上第一座城市乌鲁克。苏美尔人用水种植蔬菜、制作面包、酿酒、制陶,古巴比伦文明由此开始。古梵语和希腊的相关着述中描述,这一时期的人类,开始追求艺术和审美,他们发现水里面有可见的浑浊物(后来被称为浊度),有刺鼻的味道和气味,为了使水变得清澈透明,他们开始使用各种方法,用木炭对水进行过滤,或者将水曝露在阳光上暴晒、也或者是用火将水煮沸等。

  时间流淌到公元前1500年,聪明的古埃及人发现一种叫明矾的化学物质能使水中的悬浮物沉淀,这让埃及人兴奋不已,因为清澈的水能为他们提供很多用途,比如制作美味的食物。

  18世纪初期,欧洲人发明了缓慢的沙滤,让水通过小石粒或者沙子层来使水澄清。1854年,霍乱在伦敦St.James区爆发,并迅速传播,当时对霍乱起因的主流意见仅仅是空气传播。流行病学家约翰•斯诺(John Snow)走街串巷,挨家挨户调查研究,将水质研究、霍乱死亡统计分布图与地图对比分析,发现霍乱是由于水源传播过程中受到污染引起的。

  19世纪以前,人们喝的是江湖湖泊的自然水,但水中大量细菌病毒微生物带来了霍乱,伤寒,瘟疫,血吸虫病等疾病的传播与流行。直到1902年,比利时人发现用氯可以去除水中的生物污染,用混凝—沉淀—过滤—消毒的方法制作自来水,由此引发了第一次水革命。1908年,氯气第一次作为主要饮用水消毒剂在美国新泽西州泽西市使用。消毒剂的出现在减少水传播的疾病暴发方面起到了很大的作用,其他消毒剂的使用,如臭氧也发源于欧洲,直到几十年后才在美国使用。

  自来水的出现,彻底改变了人类的生活,就在人们沉浸在征服自然的喜悦中时,世界卫生组织调查指出,人类疾病80%与水有关。自来水的主要消毒方法是加氯杀菌,虽然能去除大量细菌,但也存在着有害物质,尤其是水中的重金属、氯分子和亚硝酸盐等成分。同时输送过程、水塔贮存等都造成一定程度的二次污染。尽管将自来水煮沸,却无法除去水中的重金属等有害物质,这些物质的过量摄入,能对人体造成极大伤害。

  1950年美国科学家S.Sourirajan博士通过研究海鸥的生活习性的过程中发现了能将海水变为淡水的粘膜组织。为解决宇宙飞船中宇航员的饮用水和载水问题,美国政府和太空总署在S.Sourirajan博士的研究基础上研发出了RO反渗透技术,它能有效去除水中有害的有机物、重金属等污染物。上世纪80年代,自来水的不安全性使得净水设备开始大量出现在美国家庭中,并迅速在欧美国家普及开来,普及率达75%以上,RO反渗透技术也逐渐被众多净水设备所采用。

  世界卫生组织委托中国卫生部出版的《饮用水水质准则》指出,从水中摄入钙、镁等人体必需的矿物元素的典型量达5%-20%,如食物中摄入量转少时,水中的摄入量可高达50%。至此,RO反渗透技术又一次遭到了质疑,它把水中有害物质大部分去掉的同时,也将水中的有益物质清除掉了,如钾、钙、镁、铁、锶、锌等微量元素、无机盐等。如果长期饮用纯水无疑会对人体产生巨大危害。RO技术曾经在相当长的时间内,是人类安全饮用水的希望。随着科技的发展,很多国家意识到这种技术的缺陷,开始探索新的净水技术。

  2007年,以色列施特劳斯集团研发出了MAZE技术,这种技术摒弃了传统的对人体无益、高废水率的RO逆渗透技术,仅利用水的重力和不同滤料的排列组合使水源在穿越装置接触面时能够有效的与滤料接触,滤芯被设计成不同的部分,每一个部分用来去除不同类型的污染物和杂质,如离子交换树脂就可以去除水中的砷;重金属吸附树脂可以有效去除重金属铜、汞、六价铬、铅等;粒状活性炭可以去除有机化合物、氯等,让水的口感更好;抗菌性聚合树脂可以有效去365bet备用开户除水中的细菌病毒……,这样的设计不但滤除细菌、微生物、杂质、重金属等有害物质,还能留住对人体有益的矿物质,弥补了RO逆渗透技术的缺陷。

  日前,在上海举办的上海国际水展现场,记者有幸采访到美国WQA(Water Quality Association)实验室主任,他认为,MAZE技术采用的技术是特别独特的,是基于重力而非压力的产品设计,既能够在去除微生物这方面有很好的表现,又能在去除重金属和有机化合物,污染物方面有很不错的效果。

  这项伟大的技术,出现在上月的上海国际水展时,引起了广泛关注,以它为核心的智饮机也改变了人们对传统净水设备的想象。人类对水的追逐和改造经过了几千年乃至万年,也许我们将一直在这条路上走下去,但是今天,MAZE技术来的恰是时候。


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