國內(nèi)外飲用水供給現(xiàn)狀與比較

隨著工業(yè)的高速發(fā)展和城市化建設(shè)的加速，加劇了水的污染程度，同時(shí)人們對水中微生物的致病風(fēng)險(xiǎn)和致癌有機(jī)物、無機(jī)物對健康危害的認(rèn)識不斷深化，人民群眾對飲用水的要求不斷提高。因此了解國內(nèi)外飲用水供給狀況并加以比較，對于我們探索在新形勢下我國城鄉(xiāng)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)和改進(jìn)凈水工藝，提高飲用水質(zhì)量，保護(hù)人民群眾的身體健康，具有十分重要的意義。 

1.水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)比較 

1.1中外飲用水項(xiàng)目比較 

我國新的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》結(jié)合我國的國情與實(shí)際而制定，體現(xiàn)國際先進(jìn)水平的要求，也具有可操作性。此次標(biāo)準(zhǔn)的修訂，在我國城市供水水質(zhì)現(xiàn)狀和多年積累資料的基礎(chǔ)上，吸取了國外水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和科學(xué)性，比較符合我國目前的發(fā)展需要。在整體指標(biāo)結(jié)構(gòu)和數(shù)量方面，已經(jīng)基本接近世界先進(jìn)水平。 

表1 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》與國際權(quán)威水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)整體對比

1.2.水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢

研究比較各國水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展過程，對微生物、消毒劑及其副產(chǎn)物對人體的影響越來越重視，對指標(biāo)的規(guī)定在越來越全面嚴(yán)格的同時(shí)也充分結(jié)合實(shí)際情況考慮其合理性和科學(xué)性這兩點(diǎn)應(yīng)該是未來水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢。

1.3.對現(xiàn)行飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的思考

一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系的好壞不以其指標(biāo)多少及嚴(yán)格程度來確定，應(yīng)結(jié)合實(shí)施地區(qū)、實(shí)施時(shí)間段等多方面因素考慮。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)包括各指標(biāo)參數(shù)值的選擇確定方法、整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的建立等相關(guān)的豐富內(nèi)容。同時(shí)還應(yīng)具備完善的標(biāo)準(zhǔn)修訂系統(tǒng)，每隔一定時(shí)間對現(xiàn)行指標(biāo)和指標(biāo)值進(jìn)行修訂，以使其能夠及時(shí)適應(yīng)各種變化。最后要增強(qiáng)指標(biāo)體系的可操作性，避免以實(shí)驗(yàn)室所能達(dá)到的最低限度作為標(biāo)準(zhǔn)而使常規(guī)供水機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)。

2.水處理技術(shù)與管理方面的比較

2.1源水

在水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的制定方面，以法國為例，其標(biāo)準(zhǔn)最大的特點(diǎn)與優(yōu)勢在于：把水源分為A1、A2和A3類，水質(zhì)與處理工藝流程相對應(yīng)，針對性很強(qiáng)，保證處理工藝的合理設(shè)計(jì)和處理效果最優(yōu)化。中國的標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定處理工藝要與水源水質(zhì)結(jié)合考慮，可能會造成處理工藝的浪費(fèi)或出廠水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。

在水源水質(zhì)的監(jiān)控方面，以法國Choisv-le-Roi自來水廠為例，該廠在取水點(diǎn)上游5km （Station Ablon)和8km (Station Athis-Mons)處分別設(shè)立了一個(gè)自動(dòng)監(jiān)測站，任何被測參數(shù)超過一定的限值，總監(jiān)控室和水質(zhì)部門的水質(zhì)監(jiān)控屏幕上會立即出現(xiàn)水質(zhì)警報(bào)。實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員會立即采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。（5km處檢測項(xiàng)目為：TOC、碳?xì)浠衔?、氨氮、溫度、亞硝酸鹽、PH、電導(dǎo)率、溶解氧。8km處檢測項(xiàng)目在此基礎(chǔ)增加了硝酸鹽、氰化物和重金屬。）

2.2.飲用水處理工藝

我國目前的飲用水常規(guī)處理工藝與國外先進(jìn)的工藝基本沒有差距。但常規(guī)工藝難以有效去除高錳酸鹽、氨氮、微量有機(jī)物、病原性原蟲等污染物，難以有效解決水源污染與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提高之間的矛盾，更難以有效應(yīng)對突發(fā)性污染事件。

飲用水深度處理常用的是臭氧-生物活性炭技術(shù)，此技術(shù)在日、歐、美廣泛應(yīng)用。水中有機(jī)污染物被臭氧氧化，部分小分子有機(jī)物被氧化成CO2和H20，大部分較大分子量的有機(jī)物被氧化降解成中間產(chǎn)物。減小了毒性，提高了有機(jī)物進(jìn)入活性炭微孔的可能性，充分發(fā)揮了活性炭的吸附表面，延長了使用周期。該技術(shù)在我國正在逐步推廣應(yīng)用，但吸收、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用工作應(yīng)有一段時(shí)間。從發(fā)展趨勢看，今后當(dāng)水源水質(zhì)超過Ⅱ類時(shí)，必須使用才能滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中CODMn的要求。值得注意的是臭氧存在條件下原水中溴離子含量較高時(shí)，在一定條件下會形成溴酸鹽，還使腐殖質(zhì)產(chǎn)生甲醛，兩者都有致突變性，這將是臭氧-生物活性炭技術(shù)應(yīng)用過程中值得高度關(guān)注的重要問題。

膜分離處理技術(shù)在歐美國家也已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是能有效地去除水中嗅味、色度、消毒副產(chǎn)物前體、其它有機(jī)物和微生物，去除污染物范圍廣，且不需要投加藥劑，設(shè)備緊湊和容易自動(dòng)控制。此項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)水量小，成本較高，因此在我國目前僅處于試驗(yàn)階段。

2.3消毒劑的使用

目前從世界范圍來看，氯氣依舊占絕對主導(dǎo)地位，但所占比率有所下降。次氯酸鈉和氯氨的使用比例明顯上升。雖然二氧化氯和臭氧的使用也呈上升趨勢，但總體上講，氯系消毒劑(氯氣、氯氨和次氯酸鈉)的主導(dǎo)地位沒有發(fā)生變化。

2.4自來水廠水質(zhì)監(jiān)測

總體上說來，中國的水廠實(shí)驗(yàn)室規(guī)模相對較小、儀器設(shè)備相對歐美而言比較陳舊，特別是信息化程度不高，數(shù)據(jù)很難及時(shí)匯總。此外，我國監(jiān)測技術(shù)人員的專業(yè)水平也有待提高。如法國就要求實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員必須是高等技術(shù)學(xué)校相關(guān)專業(yè)畢業(yè)，在上崗之前必須接受嚴(yán)格的培訓(xùn)，合格者發(fā)給上崗證。實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員不僅要完成水廠的常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測，他們也是具有全面技術(shù)的在線監(jiān)測儀表維護(hù)隊(duì)伍，定期對儀表進(jìn)行維護(hù)管理，確保水廠的正常運(yùn)行。

在線連續(xù)監(jiān)測方面，我國一些水廠也引進(jìn)了在線自動(dòng)監(jiān)測儀器，但是大部分主要針對原水和出廠水水質(zhì)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測，還不能做到系統(tǒng)地、完全地自動(dòng)監(jiān)測。缺少對處理流程中重要參數(shù)的連續(xù)監(jiān)測，會造成由于信息了解不及時(shí)而引起的出廠水水質(zhì)不過關(guān)，錯(cuò)過及時(shí)解決問題的最佳時(shí)機(jī)。

2.5小結(jié)

我國在深度處理技術(shù)的普及率、水廠的水質(zhì)監(jiān)測特別是水質(zhì)的自動(dòng)監(jiān)測方面仍有很大的發(fā)展空間。在加快水廠改造步伐，普及深度處理技術(shù)的同時(shí)由于條件所限還應(yīng)大力強(qiáng)化常規(guī)

處理工藝。在線水質(zhì)儀表在運(yùn)行過程中成本相對較高，建議對工藝參數(shù)長期穩(wěn)定，變化量小的物理量采用人工定時(shí)取樣。

3．管網(wǎng)水水質(zhì)管理

3.1.管網(wǎng)水質(zhì)惡化的原因

飲用水從出廠到用戶水龍頭水質(zhì)是呈下降趨勢的。這主要因?yàn)椋阂?水質(zhì)穩(wěn)定性不強(qiáng)。水質(zhì)的穩(wěn)定性包括化學(xué)及生物穩(wěn)定性。水質(zhì)化學(xué)不穩(wěn)定會腐蝕管道，生物不穩(wěn)定會使細(xì)菌繁殖。二.停留時(shí)間過長造成水質(zhì)衰減。水在管網(wǎng)內(nèi)流動(dòng)時(shí)，有些化合物會分解，水和管內(nèi)壁的材質(zhì)會發(fā)生化學(xué)作用，水中殘留的細(xì)菌還可能繁殖，造成管網(wǎng)污染。三.管網(wǎng)水會受到來自外界的二次污染，主要原因是管道的泄漏和爆管。

3.2管網(wǎng)水的檢測

對于管網(wǎng)水質(zhì)的檢測一方面可以對水廠的生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)，另一方面也可以及時(shí)處理用戶的反饋。從常規(guī)檢測的技術(shù)手段來看，我國并不落后。在線水質(zhì)監(jiān)測方面，我國目前只選擇濁度、余氯這兩項(xiàng)指標(biāo)，國外一般包括余氯、渾濁度、鋁、pH、電導(dǎo)率、溫度。且一些國家正致力于微生物指標(biāo)在線監(jiān)測儀器的研究，如:大腸桿菌、E.大腸桿菌等。

3.3對管網(wǎng)水質(zhì)管理的思考

出廠水水質(zhì)穩(wěn)定性差導(dǎo)致微生物易在管網(wǎng)水中滋生；以前我國在建設(shè)管網(wǎng)時(shí)，材質(zhì)對水質(zhì)的影響沒有充分考慮到；管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測項(xiàng)目較少、手段不夠先進(jìn)等方面的不足都是和歐美的差距所在。為改善我國管網(wǎng)水質(zhì)管理，建議加強(qiáng)幾方面的工作:

（1）提高出廠水水質(zhì)及其穩(wěn)定性

氯消毒并不能完全抑制細(xì)菌在管網(wǎng)中的生長，而繁殖細(xì)菌的生長繁殖必須以出廠中的有機(jī)物為營養(yǎng)物質(zhì)，且氯氣也會在管網(wǎng)中與有機(jī)物結(jié)合生成消毒副產(chǎn)物，因此應(yīng)大力推廣飲用水深度處理技術(shù)，努力降低出廠水中有機(jī)物含量。其次,還應(yīng)關(guān)注出廠水的pH值,最好將出廠水pH 值控制在8. 0～8. 5之間。這樣不僅可以減少對管網(wǎng)的腐蝕還能有效抑制細(xì)菌的繁殖和生長；

（2）加大管網(wǎng)改造力度

大力改造老舊管道，選擇新型管材，減少盲腸管段，應(yīng)用對水質(zhì)無影響的涂料對管道進(jìn)行內(nèi)防腐處理，同時(shí)建立管網(wǎng)評估制度對管網(wǎng)的使用年限、管材、內(nèi)外防腐蝕、滲漏、安全性等方面進(jìn)行綜合評價(jià)，為管網(wǎng)改造提供正確、可靠的依據(jù)；

（3）加強(qiáng)管網(wǎng)水質(zhì)檢測，優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)行管理

盡量普及在線檢測設(shè)備，在設(shè)置余氯、濁度之外盡量增設(shè)pH、電導(dǎo)率等指標(biāo)。建立應(yīng)急移動(dòng)檢測以防突發(fā)情況出現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)建模，摸清各輸水管、配水管的流速變化數(shù)據(jù),繪制管網(wǎng)水齡等值曲線,掌握管道內(nèi)流速動(dòng)態(tài)變化,使管網(wǎng)水流速可控。（在這方面可以借鑒法國管網(wǎng)設(shè)置傳感器的經(jīng)驗(yàn)。）完善管道清洗制度，加強(qiáng)沖洗；

（4）加強(qiáng)對二次供水設(shè)施的管理

城市供水二次加壓系統(tǒng)中的調(diào)蓄水池、水塔、水箱等如果管理不善，將是對管網(wǎng)水水質(zhì)二次污染的重要部位。因此，要特別重視二次供水設(shè)施的維護(hù)管理和水質(zhì)監(jiān)測，確保管網(wǎng)水水質(zhì)的安全可靠。