學(xué)校飲水設(shè)備安全管理問題初探

白琪階盛 瑛王紅瑞

1.北京師范大學(xué)水科學(xué)研究院 100875 北京2.教育部教育裝備研究與發(fā)展中心 100080 北京

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學(xué)校飲水設(shè)備安全管理問題初探

白琪階1盛 瑛2王紅瑞1

1.北京師范大學(xué)水科學(xué)研究院 100875 北京2.教育部教育裝備研究與發(fā)展中心 100080 北京

摘 要：學(xué)校飲用水安全管理的主要問題是飲水設(shè)備的裝備覆蓋面不足，消毒工作未落實到位，以及對外來水的索證意識不強，而安全的飲用水以先進的水處理設(shè)備為支撐，因此加快裝備合適的水處理設(shè)備勢在必行。從飲用水污染現(xiàn)狀、天然水水質(zhì)、水處理裝備問題、國家水質(zhì)標(biāo)準以及相應(yīng)裝備的選擇和完善等幾個方面進行分析闡述。

關(guān)鍵詞：飲用水；水質(zhì)；水處理設(shè)備；學(xué)校

水是支持人類生命活動的必需資源，加強對現(xiàn)有水資源的去污處理，對生活具有重要現(xiàn)實意義。近年來，由于工業(yè)的發(fā)展、城市的擴大及化學(xué)品種類和數(shù)量的增加，各種生產(chǎn)和生活污水未達到排放標(biāo)準就直接進入水體，使許多地方的水源遭到不同程度的污染，再加上某些地區(qū)的天然水水質(zhì)本身就未達到飲用標(biāo)準，使得飲用水安全面臨諸多挑戰(zhàn)。學(xué)校是一個特殊的公共場所，學(xué)校飲用水安全是學(xué)校衛(wèi)生工作的重要方面。所以，學(xué)校飲用水安全與師生的健康息息相關(guān)，教育部門一定要給予足夠的重視，使學(xué)校飲用水衛(wèi)生安全管理工作得到進一步的規(guī)范。

1　飲用水水質(zhì)現(xiàn)狀

1.1天然水水質(zhì)問題

天然水水質(zhì)是水資源評價的重要內(nèi)容，在參加水文循環(huán)的過程中，由于接觸的介質(zhì)不同，形成的物理化學(xué)特性也不同。評價天然水水質(zhì)優(yōu)劣的指標(biāo)通常有色、嗅、味、透明度、水溫、礦化度、總硬度、氧化還原電位、pH值、生化需氧量（BOD）和化學(xué)需氧量（COD）等［1］。

在我國常見的天然水水質(zhì)問題有高氟水、苦咸水、高砷水、低碘水、高錳酸鉀水等，全國約有7 000多萬人仍在飲用不符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準的水，各省（區(qū)、市）不同程度存在與飲用水水質(zhì)有關(guān)的地方病區(qū)。

當(dāng)氟含量大于1.0 mg/L時，稱為氟超標(biāo)，也稱高氟水［2］。由于飲用高氟水，在我國除了上海、海南、臺灣等地，其他各個省市自治區(qū)都有不同程度的氟中毒病情流行。據(jù)全國重點地方病防治規(guī)劃資料稱，截至2003年底，全國有氟斑牙患者3 877萬人，氟骨癥患者284萬人［2］。

苦咸水是指堿度大于硬度且含大量中性鹽的水，溶解性固體含量大于1 500 mg/L［3］。我國苦咸水主要分布在北方和東部沿海地區(qū)。農(nóng)村飲用苦咸水的人口有3 800多萬人，河北省是全國最典型的飲用水氟超標(biāo)和苦咸水水質(zhì)問題嚴重地區(qū)，甘肅省的部分西北貧困地區(qū)的上述水質(zhì)問題也很突出。苦咸水主要特征是口感苦澀，很難直接飲用，學(xué)生長期飲用會導(dǎo)致胃腸功能紊亂，免疫力低下。

1.2飲用水污染現(xiàn)狀

我國飲用水的超標(biāo)指標(biāo)主要有礦化度、總硬度、硝酸鹽、氨氮、氯化物、氟化物、pH值、鐵和錳等。我國水污染地域分布的主要特征有：北方城市污染普遍重于南方城市，污染類型多且超標(biāo)率高，華北地區(qū)水污染最為突出；礦化度總硬度污染主要分布在東北、華北、西北和西南地區(qū)；鐵和錳污染主要分布在南方地區(qū)。

北京、武漢、天津、哈爾濱、上海等地近年來也分別報道了飲用水被污染的情況。例如，2009—2010年上海市生活飲用水突發(fā)污染事件調(diào)查案例共13起，其中化學(xué)污染有9起、混合污染4起［4］，郊區(qū)水源地面臨日趨嚴重的河道有機污染，黃浦江上游水源地長期受到各種不同形式、范圍的污染。哈爾濱截止到2010年，每年由于水土流失進入供水水庫的污染物總氮約為820噸，總磷為155噸［5］，大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)隨地表徑流進入水庫，嚴重污染了供水水質(zhì)。

對于地下水，南方大部分地區(qū)的地下水可直接飲用，但也存在一些平原地區(qū)的淺層地下水污染比較嚴重；北方地區(qū)的丘陵山區(qū)和山前平原地區(qū)水質(zhì)較好，中部平原地區(qū)污染較嚴重，濱海地區(qū)水質(zhì)最差。

城市供水管網(wǎng)，以及水池（水箱）二次加壓系統(tǒng)導(dǎo)致的飲用水水質(zhì)下降，均對飲用水的處理問題提出了挑戰(zhàn)。

1.3飲用水處理裝備問題

學(xué)校供水方式復(fù)雜多樣，有市政供水、二次供水、自建設(shè)施供水、分質(zhì)供水。學(xué)生飲水有桶裝水、直飲水、開水和自帶水幾種方式。學(xué)校飲用水合格率偏低，因此學(xué)校多使用水處理設(shè)備。水處理設(shè)備供水是近年來出現(xiàn)的新型飲水方式，即以市政自來水為原水，經(jīng)水質(zhì)處理器進一步處理， 去除水中有害物質(zhì)后直接飲用或經(jīng)加熱后飲用。學(xué)校一般使用直飲水水處理設(shè)備（反滲透水處理設(shè)備），也有的使用電子水處理儀、電子除垢儀、軟水機、純水機、凈水機以及超濾水處理設(shè)備等等。

根據(jù)楊艱萍等人的研究［6］，以上海市為例，在使用飲用水處理設(shè)備的學(xué)校中，中小學(xué)、中專技職校、普通高校、民工子弟學(xué)校分別占到87.85%，9.9%，5.5%，1.1%［6］。從圖1各類型學(xué)校水處理設(shè)備的運用比例中可以明顯地看出，民工子弟學(xué)校飲用水處理設(shè)備的運用狀況總體較差。

圖1　各類型學(xué)校水處理設(shè)備的運用比例

中小學(xué)飲水衛(wèi)生管理制度總體健全而民工子弟學(xué)校較差。水處理設(shè)備在學(xué)校中并沒有大面積普及，一些農(nóng)村或偏遠地區(qū)學(xué)校的基礎(chǔ)設(shè)施條件較差，水處理設(shè)備并不完善。有以下幾點原因：一是水源污染嚴重，水源周圍有廁所、垃圾、污水等污染源，防護措施較差；二是水處理環(huán)節(jié)過于簡易，水塔等貯水設(shè)備不能定期清洗維護，大多數(shù)無消毒措施或消毒處理不規(guī)范；三是無消毒設(shè)施及水質(zhì)檢測設(shè)備，極易造成水質(zhì)微生物超標(biāo)；四是學(xué)校缺乏相應(yīng)的飲用水衛(wèi)生管理人員［7］。導(dǎo)致飲用水質(zhì)量達不到標(biāo)準。

2　飲用水水質(zhì)標(biāo)準及相關(guān)政策法規(guī)

我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準和水處理設(shè)備參考的主要依據(jù)是《GB 5749-2006 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》［8］《GB 19298-003瓶（桶）裝飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》《GB 17051-1997二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》等。《GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》規(guī)定了生活飲用水水質(zhì)要求、相關(guān)的衛(wèi)生要求及水質(zhì)檢測，適用于城鄉(xiāng)各類集中式供水的生活飲用水，也適用于分散式供水的生活飲用水［9］。《GB 19298-2003瓶（桶）裝飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》規(guī)定了瓶（桶）裝飲用水的指標(biāo)要求，適用于經(jīng)過濾、滅菌等工藝處理并裝有密封的容器中可直接飲用的水［10］。《GB 17051-1997 二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》中，針對儲存、處理和輸送飲用水的設(shè)備及管線的衛(wèi)生狀況做出要求。

學(xué)校飲用水安全是學(xué)校衛(wèi)生工作的重要方面，現(xiàn)也有相關(guān)教育政策法規(guī)來對學(xué)校飲用水衛(wèi)生安全提出要求（見表1）。

表1　學(xué)校飲水安全相關(guān)政策法規(guī)

但是學(xué)校飲用水水質(zhì)合格率還是偏低，主要問題是飲用水處理設(shè)施裝備不完善，覆蓋面較窄；清洗消毒工作未全面落實；很多情況下學(xué)生或?qū)W校也會選擇飲用桶裝水，但在飲用外來水產(chǎn)品時，針對商家的衛(wèi)生許可證、營業(yè)執(zhí)照、飲用水消毒藥品的生產(chǎn)日期、保質(zhì)期限、檢查合格證等的索證制度不完善，這些外來水中有一部分生產(chǎn)管理不規(guī)范，并不符合飲用標(biāo)準又缺乏嚴格的檢查監(jiān)督。因此水質(zhì)凈化還要以先進的水處理設(shè)備為支撐，加快裝備合適的水處理設(shè)備勢在必行。

3　解決策略

飲用水處理技術(shù)在近幾十年取得很大的進展，主要包括預(yù)氧化處理技術(shù)、臭氧化處理技術(shù)、活性炭技術(shù)、膜分離技術(shù)［11］，以及新興的電絮凝技術(shù)、復(fù)合式多介質(zhì)過濾法和生物技術(shù)的運用為未來飲用水處理技術(shù)的發(fā)展提供新的方向。

3.1水處理設(shè)備及技術(shù)的選擇

針對于不同水質(zhì)、不同規(guī)模大小的水源以及不同的評估標(biāo)準，使用的水處理設(shè)備和技術(shù)工藝也是有差別的。比如，農(nóng)村水處理工程與城市相比，規(guī)模小、居民分散、供水方式和用水條件與城市有較大區(qū)別；學(xué)校水處理設(shè)備與家庭相比，人群集中，衛(wèi)生安全性較難把握，飲水需求量較大；不同的水源所需要解決水質(zhì)問題自然不盡相同；而由于國家和地方制定的水質(zhì)標(biāo)準不斷更新完善，設(shè)備技術(shù)也要隨時做出相應(yīng)的調(diào)整。

對于高氟水的處理，目前常用的是使用混凝沉淀法（投藥法）、濾層吸附法和電化學(xué)法的水處理設(shè)備。前兩類設(shè)備主要針對單純氟離子含量較高，而其他指標(biāo)相對較低或符合飲用水標(biāo)準的高氟水地區(qū)，而第三類設(shè)備主要針對氟離子含量較高，而其他指標(biāo)相對也較高，不符合飲用水標(biāo)準的高氟-苦咸水地區(qū)［12］。而對于苦咸水，應(yīng)對措施主要是利用蒸餾、離子交換、電滲析、納濾以及反滲透等方法的水處理設(shè)備［13］。目前對于公共直飲水的水質(zhì)處理，主要利用活性炭、超濾和紫外線相結(jié)合的設(shè)備進行凈化。

除此之外，臭氧作為水處理設(shè)備中的消毒劑，在控制水的色度、嗅覺和有機污染物質(zhì)方面有著明顯的優(yōu)勢；活性炭吸附主要用于飲用水的深度處理，能有效去除水中的致癌重金屬等物質(zhì)，吸附小分子有機物、余氯以及重金屬；紫外線作為物理性的技術(shù)，它不會產(chǎn)生任何消毒副產(chǎn)物，使用成本低，對滅活隱孢子蟲、賈第蟲等致癌的原生動物、細菌、病毒和孢子很有效。新興的膜分離技術(shù)運用到水處理設(shè)備中可以有效地去除水中的消毒副產(chǎn)物如氯、氯胺、二氧化氯、臭氧以及有機物和微生物，但也有其不足之處，可能會將水中礦物質(zhì)也一并消除。每種水處理方式都有其優(yōu)點和局限性，我們要把不同的水處理方式根據(jù)不同的凈水目標(biāo)有機地結(jié)合在一起，目前，活性炭和紫外線相結(jié)合的方式成本較低，運用比較廣泛，還可以保留水中的礦物質(zhì)，有益于人體健康。

總之，水處理設(shè)備要本著以保證人們用水安全的原則靈活選擇運用，需做到以下幾點：（1）不管是采用任何技術(shù)工藝，水處理后其水質(zhì)都要達到規(guī)定的生活飲用水標(biāo)準；（2）技術(shù)安全可靠；（3）設(shè)備運行費用盡可能低；（4）易于監(jiān)控管理［14］。

3.2水處理設(shè)施的裝備規(guī)程

學(xué)校飲用水處理設(shè)施的裝備規(guī)程，可概括為四方面：（1）索證階段；（2）水質(zhì)檢測階段；（3）水處理設(shè)施的裝備流程；（4）水處理設(shè)備的衛(wèi)生管理與保養(yǎng)。

在索證方面，要取得二次供水項目的衛(wèi)生許可證；負責(zé)設(shè)施衛(wèi)生維護（清洗消毒）、維修專用設(shè)備及環(huán)境監(jiān)測等項目的被委托單位也要取得衛(wèi)生許可證，并且要向其索要營業(yè)執(zhí)照的副本；專業(yè)負責(zé)的技術(shù)人員要持有衛(wèi)生法規(guī)知識培訓(xùn)的合格證以及當(dāng)?shù)毓残l(wèi)生從業(yè)人員健康監(jiān)測證明。進入水質(zhì)檢測階段，學(xué)校委托具有資質(zhì)的監(jiān)測單位對三件二次供水的樣品進行檢測，按照《GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》的方法，對多項理化指標(biāo)及微生物指標(biāo)進行評估，并出檢測結(jié)果評估報告，說明樣品水質(zhì)是否合格。接下來是水處理設(shè)施的裝備階段，具體供水流程圖如圖2所示。

圖2　飲用水處理設(shè)備流程圖

飲用水處理設(shè)備衛(wèi)生管理制度與保養(yǎng)方面，各項證件要注意定期復(fù)檢；配備專業(yè)的衛(wèi)生管理人員并定期進行健康檢查和培訓(xùn)；供水設(shè)施周圍不得有滲水坑、垃圾等污染源和污水管線；供水設(shè)施管理責(zé)任單位每年對設(shè)施至少進行一次清洗消毒以及對生活飲用水進行檢測，委托持有有效資質(zhì)的專業(yè)單位完成；管理人員須定期檢查供水設(shè)施運轉(zhuǎn)情況和水質(zhì)情況，并做好日常巡查記錄，對記錄進行存檔管理，如發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常的情況，應(yīng)立即啟動應(yīng)急預(yù)案，并向衛(wèi)生局報告。

3.3學(xué)校水處理設(shè)備的完善

學(xué)校的水處理問題主要從以下幾點進行解決完善：有水處理設(shè)備供水的學(xué)校要定期更換活性炭替芯等水處理材料和清洗消毒相關(guān)飲水設(shè)施及管道；定期檢測生活飲用水水質(zhì)狀況；設(shè)備盡可能遠離污染源，規(guī)避潛在的污染風(fēng)險；安裝水質(zhì)外部監(jiān)控裝置并做好記錄；科學(xué)設(shè)計水箱容積，控制其所接觸的空氣污染［15］等。

另外，水處理設(shè)備的利用范圍還是很小，在學(xué)校中并沒有大面積普及，一些農(nóng)村或偏遠地區(qū)學(xué)校的基礎(chǔ)設(shè)施條件較差，水處理設(shè)備的裝備并不完善，導(dǎo)致飲用水質(zhì)量達不到標(biāo)準，因此對于還沒有水處理設(shè)備系統(tǒng)的學(xué)校要加快裝備合適的設(shè)備，加強飲用水安全衛(wèi)生監(jiān)管。

4　建議

在校學(xué)生飲水衛(wèi)生安全關(guān)系廣大學(xué)生的身體健康，是當(dāng)前社會關(guān)注的熱點問題。教育裝備部門應(yīng)認真貫徹執(zhí)行相關(guān)法律法規(guī)和衛(wèi)生標(biāo)準，部署相應(yīng)的管理部門和培訓(xùn)學(xué)校的后勤人員，制訂完備的日常衛(wèi)生管理制度和應(yīng)急工作預(yù)案，加強飲水衛(wèi)生知識宣傳。大力提倡向?qū)W生供應(yīng)足量、衛(wèi)生的開水，強化對外來飲水產(chǎn)品的索證意識，落實對飲用水處理設(shè)施的清洗消毒措施，最重要的是加快水處理設(shè)施的裝備普及。教育部門還須加強與衛(wèi)生監(jiān)督部門的合作，在進行學(xué)校飲水衛(wèi)生法制化建設(shè)的同時， 加強監(jiān)督檢查、水質(zhì)監(jiān)測和技術(shù)指導(dǎo)。教育裝備部門應(yīng)當(dāng)在制定學(xué)校裝備標(biāo)準時加入水處理設(shè)備的內(nèi)容，引用水處理的國家標(biāo)準和行業(yè)標(biāo)準，讓學(xué)校水處理設(shè)備的配置科學(xué)化、規(guī)范化，促進師生的身體健康。

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收稿日期：2015-11-19

作者簡介：白琪階，在讀碩士研究生。通訊作者：王紅瑞，博士，教授。

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目（編號：51479003，51279006）。

Preliminary Study on Drinking Water Safety Management and Water Treatment Equipment of School

Bai Qijie1， Sheng Ying2， Wang Hongrui1
1.College of Water Science， Beijing Normal University， Beijing， 100875， China 2. Institute of teaching instrument of the Ministry of Education， Beijing，100080， China

Abstract：The main problem of drinking water safety management in school is that the drinking water facilities and equipment disinfection work are not implemented， and the demanding certifcates consciousness of external water is not enough. Water treatment is supported by advanced water treatment equipment， so it s imperative to strengthen install suitable water treatment equipment. This paper presents the status of drinking water pollution， the problems of water quality and water treatment equipment， water quality standards and the corresponding selection and improvement of the water treatment equipment.

Key words：drinking water； water quality； water treatment equipment； school