農村家庭儲水的水質問題及其安全措施分析

(山西省水利水電科學研究院，山西 太原 030002)

水是生命之源,良好的飲用水是人類健康生存的基本條件之一，獲得安全的飲用水是人類健康生活的保障[1]。由于受條件限制,廣大農村不管是集中式供水用戶還是分散式供水用戶，仍有部分家庭在使用儲水裝置[2]。山西省在農村飲水安全方面做了大量的工作，全省農村供水已經發生了根本性變化。但在飲用水方面有些地方仍存在儲水現象：

a.有些集中式供水工程，由于條件限制，不得不進行間斷或定時供水，因受到間斷或定時供水方式的影響，仍有相當一部分家庭不得不采取儲水器進行儲水。

b.目前，全省還有48萬多人靠投資較小的旱井集蓄雨水工程解決飲用水問題，主要分布在陽泉、長治、忻州、朔州、呂梁、晉中、臨汾等地市的山區和老區，也無水質處理設施。

飲用水在儲存過程中，受本身水質和環境因素的影響，水質會發生很大變化[3]，尤其是在夏天，微生物超標嚴重，水質極不安全，容易導致多種疾病的發生，直接影響廣大農村居民的身體健康。為此，山西省水利水電科學研究院開展了農村家庭儲水水質問題的研究。目的是通過農村家庭儲水衛生現狀及家庭儲水水質問題分析,探討促進山西省農村家庭儲水水質安全的措施。這對解決干旱缺水山區和實施集中式定時供水地區的農村安全飲水問題具有重要的現實意義。

1 調查對象和方法

1.1 調查對象的選擇

在全省范圍內，選取運城、臨汾、忻州、呂梁等市的典型縣(市)作為調查對象，每個典型縣(市)依據當地水質特點、儲水方式等選取典型戶進行水質檢測取樣。

1.2 全省農村家庭飲水及儲水現狀調研

采用統一制定的調查表，對農村飲水現狀進行現場調查，調查內容包括農村飲水供水形式(連續供水還是定時供水)、定時供水時間、自來水管入戶程度、取水方式、用水情況等。同時對農村家庭儲水方式(是否用單獨的容器儲水)，儲水容器形式，儲水器類型和材質[4]，儲水器是否封口或蓋蓋子，儲水器周邊環境衛生情況，儲水器、取水容器的清潔狀況(包括儲水器是否定期清潔、消毒及清洗頻率、清洗方式等)進行調查。

1.3 水樣采集方法

水樣采集(取樣)，由項目組人員在選取的典型縣(市)隨機選擇有家庭儲水的農戶作為水質取樣對象，同時要求儲水時間確保在12h以上。

1.3.1 采樣容器

采樣容器一般選用塑料瓶(壺)及無菌玻璃瓶兩種。塑料瓶(壺)用于檢驗一般水質指標的取樣容器，無菌玻璃瓶用于檢驗水質微生物指標的取樣容器。

1.3.2 采樣方法

a.人工采樣時采樣器放下提升動作要輕，避免攪動儲水器底部沉積物。

b.水樣采集量應滿足檢測項目與分析方法所需量及備用量要求。檢測20個指標左右時，一般采集水樣4.5L；檢測10個指標以下時，采集水樣1.9L；檢測2～3個指標時，采集水樣0.5L。

1.4 水質檢測及評價方法

1.4.1 水質檢測指標

根據我國《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)，結合山西省農村飲水水源水質特點，檢測指標包括：

a.感官性狀和一般化學指標13項：色度、渾濁度、臭和味、肉眼可見物、pH值、鐵、錳、氯化物、硫酸鹽、溶解性總固體、總硬度、耗氧量和氨氮。

b.毒理學指標6項：砷、鉛、汞、氟化物、硝酸鹽氮、鉻(六價)。

c.微生物指標2項：菌落總數、總大腸菌群。

d.個別地方還增加鎘、鋅、銅、鈣等指標。

1.4.2 水質評價方法

水質評價按照《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)進行，其中一項指標不合格即判定該水樣不合格。

2 農村家庭儲水現狀

通過對山西省農村飲用水不同供水方式(集中供水工程定時供水和分散式供水)的農村家庭飲用水儲水情況進行調研走訪，全省農村家庭儲水形式主要有水窖、旱井、水缸(水桶)和二次供水的高位水箱(水池)4種；儲水容器主要有水箱、水池、水缸、水桶4類，儲水容器材質有塑料、陶制、不銹鋼、混凝土4種。

2.1 農村家庭儲水形式——水窖

在山西省的一些地市，如運城、臨汾、長治等市，因季節灌水、沒有高位水池水塔等原因，存在間斷或定時供水現象，為了滿足生活飲用水的需求，仍有相當一部分家庭不得不采取儲水器進行儲水。因此，部分農村每家都做了水窖，水窖一般深3～5m，直徑3～4m，儲水20～30m3。采用集中式供水方式的，供水時農戶先把水儲存到水窖里，這些地方飲用水水源水質達標，但供水時間間隔較長，最長的甚至1～2個月供水1次，當地農戶只能用水窖先把水儲存起來，作為備用的生活飲用水。

2.2 農村家庭儲水形式——旱井

目前，山西省飲用雨水村莊共1650個，涉及42個縣(區)，人口48.65萬，有旱井12.65萬眼、大型雨水集蓄池596座。主要分布在太原、陽泉、長治、忻州、朔州、呂梁、晉中、臨汾、運城(僅稷山縣)等縣(市)，尤其在忻州、朔州、呂梁、陽泉等地市和邊遠山區(東西兩山區)，飲用旱井水人數較多。

飲用旱井收集雨水分3個過程，即集水—儲水—用水。集水主要是利用集雨場來收集雨水，是整個集蓄工程的重要環節，目前集雨場有硬化房頂、庭院(有紅磚和瓷磚兩種)和硬化巷道。收集的雨水先進入澄清池，沉淀一定的雜質后，再進入儲水旱井。儲水旱井形狀如酒瓶，一般井深6～7m，蓄水50m3左右，最深達10m，蓄水80m3左右，下邊是圓形，人工打井，開挖后采用三七紅土或紅黏土夯實防滲，井壁及其底部采用水泥砂漿抹面。用水時先把旱井水抽放到水缸再用。

2.3 農村家庭儲水形式——水缸(水桶)

在山西省大同、長治等縣(市)和一些偏遠貧困地區，不論是定時供水，還是連續供水或者挑水，人們都習慣用水缸、水桶進行儲水，尤其是一些歲數稍大的老人們，更習慣用水缸或者水桶儲水。其中用水缸者較多，少數用水桶儲水，飲用水時再用取水容器從水缸中取水。

2.4 農村家庭儲水形式——高位水箱(水池)

隨著農村經濟的發展，二層、三層高層建筑迅速增加。人們為了飲水方便，將飲用水的水箱設在高層建筑上，飲水則需通過二次供水設施才能獲得。二次供水設施一般包括高位水箱、水泵、輸水管道等。自來水首先進入低位水窖，然后通過水泵輸送到高位水箱、水池等儲水設施，用水時再通過重力作用自流到用水容器。

3 農村家庭儲水水質檢測結果分析

3.1 農村家庭儲水水質存在不合格指標

項目組人員從2017年4月到2019年5月，共檢測典型代表性水樣18個(檢測指標在15～20項之間)，檢測指標320個；有選擇性地檢測水樣20個(檢測指標在2～3項之間)，檢測指標56個。所取水樣都送到國土資源部太原礦產資源監督檢測中心進行檢驗，按照《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)，水質檢驗結果不合格指標主要有渾濁度、色度、鐵、錳、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氟化物、氨氮、硝酸鹽氮、耗氧量、菌落總數、總大腸菌群等多項，詳見表1。

表1 農村家庭儲水水質不合格指標統計

3.2 不同儲水形式水質超標程度分析

按照《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)，不同儲水形式的水質超標問題詳見表2，在山西省農村家庭儲水4種形式水窖、旱井、水缸(水桶)和高位水箱(水池)中，通過水質檢測結果，水窖儲水基本不存在超標現象(只要水源水符合相應的標準)。其余3種形式都存在不同程度超標現象，由表2可以看出：

a.旱井儲水水質超標程度為：渾濁度超標2.67倍，色度超標2.00倍，氟化物超標1.13倍，錳超標9.28倍，氨氮超標1.84倍，菌落總數超標30.00倍，總大腸菌群最高達500Cfu/100mL(標準不得檢出)。

b.水缸(水桶)儲水水質超標程度為：鐵超標2.77倍，總硬度超標1.04倍，硝酸鹽氮超標1.14倍，溶解性總固體超標1.31倍，菌落總數超標1.80倍，總大腸菌群最高達200Cfu/100mL(標準不得檢出)。

c.二次供水高位水箱(水池)水質超標程度為：菌落總數最高超標20.00倍，總大腸菌群最高達800Cfu/100mL(標準不得檢出)，硝酸鹽氮超標2.49倍，總硬度超標1.35倍，溶解性總固體超標1.27倍，硫酸鹽超標1.22倍。

從超標情況看，3種儲水方式都存在微生物(菌落總數、大腸菌群)指標超標問題，微生物指標超標率幾乎接近50%，說明儲水形式方面存在衛生問題。

表2 不同儲水形式的水質超標程度統計

4 保證農村家庭儲水水質安全的措施

4.1 水窖儲水水質安全措施

對于儲水水窖，水窖在地下3m左右，只要水源水質達到生活飲用水水質標準，即使存放40～50天，水窖水質也不會發生明顯變化。但如果長期不清洗水窖，水窖也會滋生微生物，調研中發現個別水窖有線絲紅蟲出現。如能做到2～3年清洗一次水窖或者消毒一次，就能保證水窖水質安全。

4.2 旱井集雨工程儲水水質安全措施

目前全省農村飲水有單戶旱井12.65萬眼，單戶旱井安裝水處理設施324個；大型雨水集蓄池有596座，大型雨水集蓄池安裝水處理設施有87座。單戶旱井水處理設施占0.26%，大型雨水集蓄池水處理設施占14.60%。水質處理設施配備率較低，要想保證旱井水質安全則需：

a.提高水質處理設施配備率，盡量做到每個旱井都能安裝水質處理設施，旱井蓄水通過水質凈化、消毒處理達到生活飲用水標準。

b.在集蓄過程中，集雨場材料選擇、施工技術都要達到要求，對集雨場進行硬化，并對集雨場進行日常打掃，確保雜質不進入水窖。

c.建設澄清池，收集的雨水先進入澄清池，沉淀部分細小雜質后，再進入蓄水旱井，盡量確保水源的衛生。

d.沒有安裝水質處理設施的旱井，盡量采用簡單的消毒設施，如漂白粉等進行消毒。

4.3 水缸(水桶)儲水水質安全措施

水缸(水桶)作為短時2～3天儲水容器，多年來一直受一些老年人喜歡。但這種儲水容器口徑大，且大多家庭只用簡易的木板、鋁皮、鐵皮等做臨時蓋子，沒有定做水缸蓋或蓋子不嚴密、破漏。甚至有些儲水桶不是專用水桶，而是涂料桶或油漆桶，極不安全衛生。對于水缸(水桶)這種短期儲水設施，要想保證水質安全，需采取如下措施：?儲水容器選擇專用塑料容器或不銹鋼制品；?定做專用水缸蓋，保證蓋上沒有縫隙；?定時清理水缸(水桶)，一般1～3天清洗一次，夏天最好一天一清洗，冬天可以稍長，2～3天清洗一次。

4.4 高位水池(水箱)儲水水質安全措施

目前大部分高位水池(水箱)采用混凝土和鋼板紅丹防銹材料建造，只有少數采用不銹鋼和玻璃鋼材料。這是造成生活飲用水在蓄貯過程中二次污染的根本原因之一[5]。高位水池(水箱)儲水安全措施如下：

a.水箱材料要嚴格采用防污染衛生材質。這些材料包括食品級不銹鋼、玻璃鋼，不增塑硬質聚氯乙烯，衛生級環氧樹脂防腐處理鋼板等。

b.增加消毒設施，因這種儲水設施儲水時間較長，一般7～10天，目前普遍采用氯及其化合物作為消毒劑。

c.從外部著手，做好衛生管理，池口加蓋密封，通風口加防護紗網，避免儲水長期暴露在空氣中。

5 建 議

為保證農村家庭儲水水質安全，應加強農村家庭儲水安全知識的宣傳和講解，培養農民安全儲水的良好意識，掌握必備的儲水衛生知識，防止二次污染的發生。加大集中式供水的覆蓋率，做好水源的保護和消毒工作。為農村居民安裝成本低、方便快捷、適合農村家庭單戶使用的水質處理設備，提高水質處理設施的普及率。加強農村家庭儲水水質檢測和監測力度，做到發現水質問題及時上報，確保水質的各項指標合格。政府部門對農村飲用水和儲水容器采取相應的消毒措施，盡量確保飲用水在儲存過程中水質不會發生明顯變化。同時對使用塑料材料儲水的地區，進一步深入研究各種材質對水質的影響。