從源頭到龍頭嚴把飲用水質量關

王蘭蘭

為落實《全國城鎮供水設施改造與建設“十二五”規劃及2020年遠景目標》，推動城鎮供水水質全面達到《生活飲用水衛生標準》（GB5749—2006），住房和城鄉建設部系統總結、凝練和吸納“十一五”期間取得的主要技術成果和示范工程實踐經驗，在《城鎮供水設施改造技術指南（試行）》（建科[2009]149號）的基礎上，組織編制了《城鎮供水設施建設與改造技術指南》（以下簡稱《指南》）。今年年初，《指南》正式發布。

水環境：質量不容樂觀

2013年6月6日環境保護部發布的《2012中國環境狀況公報》（以下簡稱《公報》）顯示：全國水環境質量不容樂觀。淡水環境，全國地表水國控斷面總體為輕度污染；海洋環境，中國海洋環境質量狀況總體較好，近岸海域水質一般。

《公報》顯示：長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河、浙閩片河流、西北諸河和西南諸河等十大流域的國控斷面中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質斷面比例分別為68.9%、20.9%和10.2%。其中，珠江流域、西南諸河和西北諸河水質優，長江和浙閩片河流水質良好，黃河、松花江、淮河和遼河為輕度污染，海河為中度污染。

在監測的60個湖泊（水庫）中，4個為中度富營養狀態，占6.7%；11個為輕度富營養狀態，占18.3%；37個為中營養狀態，占61.7%；8個為貧營養狀態，占13.3%。

在198個城市4929個地下水監測點位中，綜合評價結果為水質呈優良級的監測點580個，占全部監測點的11.8%；水質呈良好級的監測點1348個，占27.3%；水質呈較好級的監測點176個，占3.6%；水質呈較差級的監測點1999個，占40.5%；水質呈極差級的監測點826個，占16.8%。

全國113個環境保護重點城市387個集中式飲用水源地的檢測結果是水質達標率為95.3%，與上年相比，上升4.7個百分點。

《公報》顯示：中國管轄海域海水環境狀況總體較好，符合第一類海水水質標準的海域面積約占中國管轄海域面積的94%。全國近岸海域水質總體穩定，水質級別為一般。近岸海域Ⅰ類、Ⅱ類海水比例為69.4%，Ⅲ類、Ⅳ類海水比例為12.0%，劣Ⅳ類海水比例為18.6%。

四大海區中，黃海和南海近岸海域水質良好，渤海近岸海域水質一般，東海近岸海域水質極差。9個重要海灣中，黃河口水質優，北部灣水質良好，膠州灣、遼東灣和閩江口水質差，渤海灣、長江口、杭州灣和珠江口水質極差。

《指南》的出臺：情勢所需

早在2005年，國務院就發布了《關于加強飲用水安全保障工作的通知》，但是，隨著我國城鎮化的快速發展，供水規模的擴大和供水設施的升級改造，飲用水安全問題并不盡如人意。

針對我國城鎮供水水源污染、供水設施不完善、水質監測能力弱、突發污染事故頻發、安全保障能力不足等突出問題，為適應我國城鎮化健康快速發展，供水設施面臨升級改造和擴大規模的迫切需求，住房和城鄉建設部、國家發展和改革委員會也在“十一五”期間啟動了有關規劃的編制工作，于2012年5月25日發布了《全國城鎮供水設施改造與建設“十二五”規劃及2020年遠景目標》（以下簡稱《規劃》）。

《規劃》提出的遠期目標是：持續推進城鎮供水設施建設，提高公共供水普及率，至2020年，基本形成與全面建設小康社會要求相適應的城鎮供水安全保障體系，實現城鎮公共供水全面普及，供水能力協調發展，供水水質穩定達標。

《規劃》提出的近期目標是：保障城鎮供水水質，解決因水源污染、設施落后等導致的飲用水水質不安全問題；提高公共供水普及率，設市城市達到95%、縣城達到85%、重點鎮達到75%，滿足新增城鎮人口的用水需求；降低供水管網漏損。80%設市城市和60%縣城的供水管網的漏損率達到國家相關標準要求，地級以上城市建設和完善供水管網數字化管理平臺。

《規劃》提出“十二五”規劃項目總投資4100億元，其中：水廠改造投資465億元；管網改造投資835億元；新建水廠投資940億元；新建管網投資1843億元；水質檢測監管能力建設投資15億元；供水應急能力建設投資2億元。

為配合《規劃》實施，飲用水主題專家組按照住房和城鄉建設部水專項管理辦公室的部署和要求，系統總結、凝練和吸納了“十一五”期間取得的主要技術成果和示范工程實踐經驗，在《城鎮供水設施改造技術指南（試行）》（建科[2009]149號）的基礎上，組織編制了《指南》。

《指南》適用于全國各城鎮供水設施建設與改造的規劃設計和設施的運行管理，涵蓋城鎮供水系統從“源頭到龍頭”的各主要環節，內容包括總則、技術對策、原水系統、凈水工藝、特殊水處理、應急處理、供水管網、二次供水和水質監控等9章共129條。針對我國城鎮供水設施現狀和存在問題，《指南》提出了系統、全面、可行的技術對策和措施，對《規劃》的科學實施和行業技術水平的整體提升具有重要的支撐作用。

水源水：建設多水源應對水源突發污染

2012年1月15日，廣西龍江河拉浪水電站網箱養魚出現少量死魚現象被網絡曝光，龍江河宜州拉浪碼頭前200米水質重金屬超標80倍。專家估算，這次事件中鎘泄漏量約20噸，泄漏量之大國內罕見，龍江下游300千米河段受到波及。龍江河沿岸及下游百萬居民飲水安全遭到嚴重威脅，市民們紛紛到超市搶購瓶裝水。

2012年2月3日中午開始，鎮江市自來水出現異味，在其后兩天里，鎮江發生了搶購飲用水的風波。經專家組全面調查認定，這起自來水異味事件污染源由運輸苯酚的韓籍船舶操作不當泄漏導致。

2012年2月29日，不少武漢市民反映飲用自來水出現異味。武漢市水務集團相關人士表示，當地一水廠水源出現問題。

飲用水突發污染事件頻發，造成了惡劣的影響。在應對水源突發污染事故方面，《指南》指出：應對水源進行風險分析，確定水源突發污染事故的主要風險污染物。針對風險評估結果，應建立地方和企業的應急管理體系，編制地方與企業的供水應急預案和專項預案。

《指南》明確指出：對于多水源的城市，應考慮不同水源間的聯合調度。對于同時有地表水和地下水水源的城市，可考慮以地下水源作為應急水源，滿足應急條件下的基本供水要求；對于單一水源的城市，應考慮建設第二水源或備用水源。

對采用多水廠供水的地區或城市，應在區域或城市之間實現互聯互通，能夠進行清水應急調度，滿足應急時的基本用水需求，提高供水管網應急聯合調度水平。

水源存在突發性污染和其他風險的，應統籌考慮水源調配、供水系統調度、水廠應急處理設施建設和必要的應急物資儲備。

對于水源的選擇，《指南》指出，水源選取應符合集中式生活飲用水水源要求，對于長期存在水質問題的水源應采取水源更換、水源水質修復和預處理等措施。以湖庫為水源時，應考慮分層取水設施。

原水中存在高濁、高藻、氨氮或有機物超標等問題時，《指南》指出，可在水源地、引水渠或調蓄水庫內進行水源修復；必要時，可采取化學預氧化、粉末活性炭吸附、預沉淀和圍油欄等廠前預處理措施。水源生態修復可采用自然（人工）濕地、近岸人工生態工程、生態浮島等技術。生態修復工藝選擇應針對當地的水源水質特性，充分利用地形和水文等自然條件。應謹慎使用外來物種，防止形成生物入侵而破壞生態平衡。對于化學預氧化、粉末活性炭吸附、預沉淀和圍油欄，《指南》也給出了具體的指導。

出廠水：多種技術保障水質安全

《指南》指出：原水水質滿足《地表水環境質量標準》中Ⅰ類、II類及補充、特定項目要求的水體的，新建水廠應優先采用常規處理工藝；由現有水廠因工藝或設施原因，造成出廠水濁度、消毒劑或細菌等指標超標的，應對常規工藝進行完善或改造。

《指南》指出，凈水工藝包括預處理、常規處理、深度處理、膜處理，對此《指南》都有詳盡的技術指導，比如，廠內預處理可采用生物預處理、化學預氧化、吸附、預沉淀、曝氣等對水中污染物進行初步去除。采用預氧化時，應考慮副產物風險。常規處理包括混凝、沉淀、過濾和消毒等單元。水廠常規處理不能滿足出廠水水質要求時，應優先強化常規工藝，以提高對有機物、濁度等的去除效果。原水有機物、色度或消毒副產物等較高時，可采用優化混凝劑種類和劑量、投加助凝劑、調整投加點、調整pH值等強化混凝措施。深度處理工藝指在常規工藝或其強化的基礎上，為有效去除溶解性有機污染物，提高出廠水水質而采取的處理工藝，包括臭氧生物活性炭和其他處理技術等。膜處理包括微濾、超濾、納濾及反滲透等。以降低出廠水濁度為目標時，可采用微濾和超濾；以去除有機物、離子等物質為目標時，可采用納濾或反滲透。

對于含砷、氟、硝酸鹽、鐵、錳等特殊水和苦咸水的處理《指南》也給出了詳盡的技術指導。比如，除砷一般可采用混凝法和吸附法，供水規模小于1000m3/d且有脫鹽要求時可采用反滲透或納濾法。除氟一般可采用吸附法，供水規模小于1000m3/d且有脫鹽要求時宜選用電滲析法、反滲透或納濾法。原水NO3-N濃度大于10mg/L時，應優先采取更換水源或不同水源勾兌的方法降低硝酸鹽濃度；缺乏合適水源的地區，應采取硝酸鹽去除工藝措施，并根據原水中硝酸鹽含量與供水規模，采用離子交換、電滲析、反滲透和生物反硝化等方法。地下水除鐵除錳宜采用接觸氧化過濾法和生物氧化過濾法。接觸氧化法除鐵時，pH值宜在6.0以上；接觸氧化法除錳時，pH值宜在7.5以上。苦咸水處理方法包括納濾、電滲析、反滲透等，選擇時應根據原水中鹽類的成分、含量及其他水質條件確定。

管網水：管網規劃應考慮城市發展總體規劃

《指南》指出，供水管網建設與改造應滿足國家現行有關標準的要求，并綜合考慮城市發展總體規劃、供水規劃、供水安全、水質水壓要求、節能降耗、外部污染、消防等因素。

管網的規劃設計應綜合考慮城市規模、空間布局和地形地貌等因素。必要時，可進行分區設計與分區管理，并設置增壓泵站，調控管網壓力，盡量降低能耗和漏耗。

《指南》明確指出，下列幾種情況應優先考慮供水管網的改造：管網結構布局不合理，供水管網輸配能力與實際需水量矛盾的管網；單管道輸水和無防護措施的明渠輸水工程；未實現區域間互聯互通的多水源供水管網，枝狀管網，未滿足兩路進水要求的用水單位管網；存在重大安全隱患的輸水干管，以及管網陳舊、安全性差而頻繁爆管的管網。

管網管材與附屬設施應滿足國家相關產品標準和工程標準，并以生命周期成本最低、局部與整體性能相匹配為原則。應優先改造無內防腐的金屬管材管網，冷鍍鋅鋼管、灰口鑄鐵管、石棉水泥管、自應力水泥管等管材的管網。

二次供水：水質要定期進行檢測

通常人們所稱的二次供水，是指單位或個人將城市公共供水或自建設施供水經儲存、加壓，通過管道再供用戶或自用的形式，因此，二次供水是高層供水的唯一選擇方式。二次供水設施是否按規定建設、設計及建設的優劣直接關系到二次供水水質、水壓和供水安全，與人民群眾正常穩定的生活密切相關。

《指南》指出，為保障二次供水系統的安全穩定，應進行科學合理的設計、施工、維護和管理。

在設計方面，《指南》明確，二次供水系統應與供水管網的供水能力和用戶的用水需求相匹配。有條件的小區，應建立獨立的消防系統和生活系統，并分別滿足各自的要求。

二次供水系統因供水方式不同有多種設備/設施類型，具體選用時應綜合比較安全、能耗、投資、運行管理等因素。一般的優選順序是疊壓供水、變頻調速供水、氣壓供水、高位水箱供水。《指南》對以上幾種設備/設施類型進行了詳盡的指導和說明。

《指南》指出，在同一供水區域或相鄰供水區域存在多個二次供水設施時，應根據保障水質、節能降耗和方便運行管理等要求，對二次供水系統進行整合。

二次供水設施在交付使用前必須清洗和消毒，并定期對二次供水水質進行檢測。二次供水水質不能滿足國家《生活飲用水衛生標準》（GB5749）時，應增設有關水處理設施。

應急處理：藥劑應滿足飲用水相關規定

《指南》指出，水廠應急處理技術可分為：應對可吸附有機污染物的粉末活性炭吸附技術；應對重金屬污染的化學沉淀技術；應對氧化還原性污染物的還原氧化技術；應對揮發性污染物的曝氣吹脫技術；應對酸、堿性污染的中和技術；應對微生物污染的強化消毒技術；應對藻類暴發的綜合處理技術。

《指南》對以上水廠應急處理技術進行了詳盡的指導，比如，采用粉末活性炭吸附時，投加點應盡可能靠前設置，以提供達到吸附平衡所需的吸附時間。粉末活性炭投加量通常不超過20～30 mg/L，應急投加系統的投加最大量程可按40 mg/L進行設計等。

《指南》指出，應急處理所需藥劑應滿足飲用水衛生安全相關規定。應建立粉末活性炭、酸堿、氧化劑、混凝劑等藥劑的生產廠家、供應渠道等的應急供應信息系統。重點水廠應進行粉末活性炭、氧化劑等主要應急凈水藥劑的儲備，儲備量應能滿足藥劑采購到貨前的應急使用。

水質監控：加強檢測監測和預警能力建設

為保障城鎮供水水質安全，應加強水質檢測監測和預警能力建設。《指南》指出，水質檢測監測能力建設內容包括水廠化驗室、在線監測設施和移動監測裝備；水質預警能力建設主要包括水質監測網絡和水質預警系統。

《指南》明確指出，水廠化驗室的檢測能力應覆蓋渾濁度、色度、嗅和味、肉眼可見物、高錳酸鹽指數、氨氮、細菌總數、總大腸菌群 、大腸埃希氏菌或耐熱大腸菌群等日常檢測基本指標。

水廠應針對出廠水渾濁度、余氯、pH值配置在線監測設備，實現凈水工藝的過程監控。采用膜處理和活性炭處理的水廠，還應安裝顆粒計數儀對膜破損和炭濾池穿透情況進行監測。有條件的，應增加對出廠水其他水質指標的在線監測。

地級以上城市或水源污染風險較大的城市，應當根據具體情況選擇配置管網水、二次供水和地表水源水在線監測設備。地表水源水監測應包括溫度、溶解氧、pH、電導率、渾濁度等常規五參數，以及根據水質特點選擇增加對高錳酸鹽指數、氨氮、總氮、總磷、葉綠素a、綜合毒性、UV254、石油、重金屬等有關參數的監測。管網水和二次供水在線監測指標應包括余氯、濁度和pH值。水源受潮汐影響的供水系統應增加鹽度相關參數的監測。供水水源污染風險較大的城市，應根據具體情況配置用于流動監測或應急監測的移動監測裝備。

《指南》還要求，要做好省區和城市的供水水質監測網絡和水質預警系統建設規劃，并逐步實現規范化建設和業務化運行。有條件的地區或城市群，應建立城市間、部門間信息資源共享和上下游城市聯動預警機制。

《指南》涵蓋城鎮供水系統從“源頭到龍頭”的各主要環節，從水源水、出廠水、管網水、二次供水到應急處理、水質監控等方面，提出了系統、全面、可行的技術對策和措施，適用于全國各城鎮供水設施建設與改造的規劃設計和設施的運行管理，對《全國城鎮供水設施改造與建設“十二五”規劃及2020年遠景目標》的科學實施和行業技術水平的整體提升具有重要的支撐作用。