強化水源及終端水質防護保障廣州城市供水安全的實踐與探索

黃東龍，董玉蓮，朱爭亮

(廣州市自來水有限公司，廣東廣州 510160)

隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高，市民對城市供水質量的要求逐步提高，對供水企業飲用水安全保障工作提出了更高的要求，但從現狀來看，我國供水現狀不容樂觀，水源普遍易受污染、突發水源污染風險較高。水廠凈水工藝仍以常規工藝為主，深度處理工藝規模不足；輸配水設施質量參差不齊，二次供水及管網末端水質安全難以保障；二次供水水池責任主體混亂，水池保潔監管不到位。因此，保障源頭水質安全，強化終端水質防護，提升飲用水品質已成為供水行業和城市管理的一項緊迫任務[1]。供水企業需以“終端水質穩定達標”為基礎，以“提升飲用水品質”核心目標，以問題和目標為導向，著力解決供水全流程上存在的風險[2]。廣州市自來水有限公司供水歷史悠久，水源位置特殊，供水范圍廣管線長，供水設施建設標準和年代有較大的差別，面臨的供水問題具有一定的特色，也具有一定的行業共性，在實踐中首創及優化的部分水質保障措施，可為其他城市提供借鑒和參考。

1 廣州市自來水有限公司概況及面臨的問題

廣州市自來水有限公司創建于1905年10月，旗下有7間水廠，設計綜合生產能力為519萬m3/d(含子公司)，供水范圍主要包括廣州市中心城區及花都部分區域2019年供水總量為16.51億m3，是全國供水總量第二的服務單體。廣州市自來水有限公司供水服務人口近1 000萬人，供水管網總長約6 200 km，接管的二次供水水池(箱)共3萬多個，水池(箱)總容積約170多萬m3。公司目前在用的4大水源，分別位于佛山市三水區下陳村思賢窖(350萬m3/d)、增城市新塘鎮東江北干流劉屋洲島(120萬m3/d)、佛山順德北滘北江順德水道(100萬m3/d)和廣州市白云區鐘落潭鎮流溪河(15萬m3/d)，水質常年基本符合《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)Ⅱ類標準要求，僅在某些特定的時間段個別項目不能滿足Ⅱ類要求，如鐵、氨氮、耗氧量、溶解氧等，水量充沛，水質較好。

1.1 供水水源水質存在隱憂

公司主要3大水源均為境外來水，屬于長距離引水，如西江引水工程取水口到達中途泵站的原水主管單管長達46.5 km。同時，水源管理較復雜，取水口及上游涉及跨地域跨城市管理，且水源上游流經東莞、佛山、增城等多個城市，面臨著上游城市經濟社會發展帶來的水質逐漸惡化和突發性水污染的風險[3]。

圖1 廣州自來水主要3大水源位置分布圖Fig.1 Location Distribution of Three Major Water Sources of Guangzhou Water Supply

1.2 水源地存在新興污染物風險

2014年，央視報道珠江廣州段受抗生素污染，其中，脫水紅霉素、磺胺嘧啶、磺胺二甲基嘧啶的含量分別為460、209、184 ng/L，遠遠高出了歐美發達國家河流中100 ng/L以下的含量。事件雖經權威專家級機構多方辟謠，廣州自來水并不在報道中提到的珠江廣州段取水，而是在水質較好的東江、北江、西江取水，都是珠江廣州段的上游，基本消除了社會和市民的恐慌，但是，也敲響了供水水質安全的警鐘。廣州市自來水有限公司地處人口密集、發展迅速、種植業、養殖業發達的珠江三角洲，水源上游新興污染物也可能存在濫用的情況。

1.3 居民對終端保障存疑

近年來，廣州已經在水源、水廠和市政管網方面開展了大量的工作，但卻較少真正深入關注供水末端和水龍頭的水質安全。對用戶而言，他們不會考慮供水企業在飲用水的整個處理、輸配和保障過程付出的努力，而更關心的是打開水龍頭時的水質體驗。由于在實際使用中難以體驗到自來水水質真正的改觀和感受，比如部分用戶有過水龍頭放出黃水的經歷，還有媒體報道的水污染事件，用戶對自來水水質逐步失去信任，近年來火爆的凈水器就充分說明了這一點[4]。

1.4 二次供水監督需要優化

公司接管的二次供水水池(箱)有3萬多個，涉及的管理工作點多、面廣。由于責任管理者混亂多元、管理水平參差不齊、設施老化嚴重、安全衛生防護措施損毀缺失、清洗保潔不規范等原因，僅靠目前人工抽查監督的形式無法做到全覆蓋，二次供水水質安全難以得到切實保障[5-7]。

1.5 對居民用水宣傳不足

目前，公眾獲取信息的渠道很多，但是卻大都缺乏專業信息的鑒別能力，部分凈水器商家為了商業利益，采用以偏概全、偷換概念等方式誤導公眾，對供水企業的形象、對自來水的觀感、對用戶的用水體驗都造成了極壞的影響。

2 供水設施更新升級

近些年，在廣州市政府的大力支持下，廣州市自來水有限公司水質保障的升級改造工作實現了從水源保障、凈水工藝、輸配管網、二次供水設施的全流程覆蓋。

2.1 水源優化及水廠更新升級

2000年，完成劉屋洲取水工程，上移東部水廠的取水點，引入東江水優質飲用水源。2010年9月29日，西江引水工程正式通水運行。2004年，建成國內首家設計日供水能力達100萬m3的采用“臭氧-生物活性炭”深度處理工藝的水廠——南洲水廠。同年11月，新塘、西洲水廠生物預處理工程竣工。有效應對東部水源存在的氨氮、耗氧量污染。2019年1月14日，總投資為36.6億元、規模為60萬m3/d的北部水廠一期工程正式投產運行，采用了先進的第三代凈水工藝-超濾膜處理技術，出廠水水質進一步提高。

2.2 輸配水管網及二次供水設施改造

截至目前，廣州市自來水有限公司已完成約127萬多戶的計量系統改造工程，已超額完成2005年計劃的116.64萬戶的任務。2018年完成了65家國有企業職工家屬區476個小區共約6.39萬戶的“三供一業”分離工程。2017年起，計劃用3年時間完成72個城中村老舊供水管網的更新改造工作，目前已有65個村按計劃進場施工中。2019年，計劃完成改造1萬戶二次供水設施不完善小區的任務，同時計劃利用5年時間，結合老舊小區微改造計劃，同步推進18萬戶既無物業管理、又無加壓設施的老舊用戶共用用水設施改造或維修工作。

3 保障源頭水質安全

3.1 建立機制定期水源巡查

為了摸清水源上游污染數據及排放規律，并在發生水質突發性污染時能提前預警并處理，公司組織建立了各水源地水質安全巡查機制。巡查重點主要包括水源的干、支流流經水域、取水泵站取水口所在轄區內的水源地一級保護區以及上游和下游可能污染飲用水水源地水體水質的污染源，包括河道水域范圍內的工業企業、餐飲服務業等排污單位，以及河涌水流、水面、水位情況。采用“海-陸-空”相結合的方式對水源進行全方位無死角巡查。其中，取水口等一級保護區范圍內每周不少于1次巡查采樣，采取陸路車巡、步巡的方式，而對水源保護區上游10 km、下游2 km除了對排放口、水閘、河涌匯入點等關鍵節點每月至少1次采用陸路車巡及人工采樣方式外，部分人車無法到達區域采用無人機、無人船的方式每半年進行1次全方位巡查。通過定期的巡查，獲得水源上下游的疑似污染分布地圖，防范水污染事件的發生，確保水源安全。

3.2 完善水源在線監測預警

為建立完善的水源水質檢測體系，構建一個布點合理、指標設置科學、維護管理方便的在線監測系統，實現水源水質及時、全面和準確的監測，提高水源水質突發性污染的預測預警能力，廣州市自來水有限公司編制了《水質在線監測技術規范》。該規范根據4大水源的水質特點并結合原水特征污染物的評估，規定了必測項目和選測項目，各關鍵節點監測指標如表1所示，同時，鼓勵各單位積極開發新的在線監測項目并嘗試使用先進的在線監測儀器。近年來，公司4大水源地水源臭味污染事件時有發生，目前尚缺乏對有機物的在線監測方案和設備，特別是缺少致臭物質、揮發性有機物(VOCs)的在線監測，這將是下一步的努力方向。

表1 供水全過程關鍵節點必測指標和選測指標匯總Tab.1 Summary of Indispensable and Selected Test Indexes of Key Nodes in the Whole Process of Water Supply

3.3 水源特征污染物調查及評估

公司從水源地實際情況出發，通過對飲用水水源地周邊及上下游的污染源進行調查分析，根據水源地周邊及上下游的日常巡查檢測和突發污染事件中出現的污染物質，結合濃度或危害排序篩查需優先控制的特征污染物，通過定期組織公司內部專家評審會的模式，評估確定水源特征污染物清單，并對其加大監測力度，降低水源污染風險。2018年底，公司完成了4大水源地及對應水廠處理過程中抗生素、農藥、內分泌干擾物等新興污染物的全面摸查。根據課題研究成果，發現水源地中抗生素脫水紅霉素、林可霉素、磺胺甲噁唑、氧氟沙星、環境激素雙酚A和壬基酚、新型農藥稻瘟靈和丁草胺有檢出，雖然濃度較低，且出廠水中均未檢出，但仍應引起重視，納入重點監控對象。目前，公司檢測技術人員已完成部分新興污染物檢測方法的開發建立，清單還將隨著上下游工業、產業布局的調整以及長時間持續對特征污染物監測情況進行動態更新，做到真正指引水源地水質保障工作。

3.4 與環保、上下游供水企業聯動

由于廣州水源跨區域、跨城市的特點，公司與多地環保部門、上下游供水企業建立聯動機制，一旦發生監控數據異常情況或環境突發事件，將及時相互通報。同時，會同環保相關部門建立完善的飲用水源上下游重點排污單位及可能造成飲用水源污染的企業清單名錄、排放特征污染物清單，做好基礎信息臺賬工作。一旦發現飲用水源水質異常，公司第一時間通報環保相關部門，并第一時間啟動應急預案，先行取樣，及時進行檢測分析，提供檢測數據由環保部門梳理排查目標，并保留證據，為后續監督執法提供依據。

4 強化終端水質防護

4.1 優化設置用戶終端監測點

近年來，為進一步掌握用戶終端的水質狀況，廣州市自來水有限公司逐年加大用戶終端水質的監測力度，通過在樓宇的直供水和二次供水的最遠端(3樓、4樓的用戶水表前)設置監測點的模式監測用戶家中直供水和二次供水的水質。通過對最不利端的監測來監控整片區域的終端水質安全。某年5月，通過對越秀區某老舊小區的監測發現，該區域用戶終端水質余氯長期偏低，且微生物指標存在超標的風險。公司技術人員從管網設計、管道材質、二次供水水池(箱)、常住人口和用戶用水習慣等方面著手調查。經過調查發現，該片區域管道呈“三角狀”，存在三路供水來源，受地形和壓力的影響?！叭恰眳^域內供水存在壓力平衡滯留區，管道流速較慢，且樓齡均在25年以上，再加上常住人口少，水池水齡均在4 d以上，導致該區域供水余氯偏低，存在水質風險。為此，自來水公司通過制定方案，調整該處管道閥門開度，打破壓力平衡，還適當降低了水池的浮球位置，降低水池水齡，同時加密對該區域的排放和水質檢測工作確保水質。

目前，廣州市自來水有限公司直供水和二次供水用戶終端代表點已達到管網水質監測點的20%，至今檢測結果均為全部合格。在住宅小區總表后、用戶水表前設置用戶終端水質代表點，在國內供水行業中亦是一項首創。

4.2 微信預約免費入戶水質調查

公司于2016年年底啟動了微信預約免費上門檢測水質服務，檢測項目包括市民非常關注的常規8項和16項金屬項目等水質指標。每月從報名的用戶中抽取20名用戶預約上門檢測，檢測結果于次月15日前在官方微信進行公示，用戶還可以在上門檢測期間就用水問題進行咨詢。這一服務從啟動至今，已為近600戶廣州市家庭進行了免費自來水檢測，檢測結果均為合格，可見廣州市民終端用水水質穩定達標。微信預約上門這項免費增值服務，在國內供水行業中屬于首創，通過與市民的面對面互動科普和答疑解惑，既加強了與用戶的直接聯系，第一時間聽到用戶的意見和建議，還可以增加市民對自來水水質的了解，增進信任。

4.3 借助微信優化二次供水監管方式

根據公司精細化管理要求，二次供水管理部門不斷提升二次供水監督管理手段，為居民的用水安全保駕護航。2019年6月起，為加大對二次供水水池清洗過程監督管理力度、提高水池清洗單位的清洗質量和效率、保障二次供水的水質安全、提升公司二次供水水池(箱)清洗消毒滿意率，二次供水管理部門要求以各供水分公司為單位，分別組織建立二次供水水池清洗工作微信群以及水樣采集工作微信群，對現場安全交底、清洗人員、清洗設備和安全器具、清洗地址、清洗時間、水池位置、關鍵節點清洗過程、采樣過程進行拍照錄像并上傳發送，相關管理人員根據清洗保潔計劃及現場視頻照片對水池清洗現場工作進行不定期的檢查，確保二次供水水質安全。

4.4 加大水質公示和科普力度

作為國內較早開展水質信息公示工作的城市之一，廣州市自來水有限公司從2006年6月開始嘗試向社會公開飲用水水質信息。目前，為了進一步增加市民對自來水水質的信任感，廣州市自來水有限公司不僅通過公司門戶網站、微信和微博等多種渠道對自來水從出廠到管網再到用戶終端的水質情況進行公示，還不斷擴大公示內容和范圍，在形式上也不斷創新，適時將用戶“引進來”體驗，組織市民、媒體和學生深入水源地、水廠制水工藝、檢測實驗室、自來水博物館進行參觀體驗。與此同時，廣州市自來水有限公司還不斷“走出去”宣講，組織宣講團隊，創立“自來水學堂”，前往廣州各圖書館、中小學校、銀行開展自來水用水及水質科普知識介紹，培養用戶的良好用水習慣。另外，還站在用戶如物業公司二次供水管理的角度，為100多家物業公司水電從業人員舉辦水質管理知識專題講座，提高小區物業管理公司的水質管理知識和二次供水設施的維護和管理水平，避免因誤操作或不規范操作導致大面積水質事件發生。通過全方位、多角度地擴大水質宣傳，培養用戶用水習慣和常識，進一步提升龍頭水水質和用戶用水滿意度。

5 結語

近年來，在公司全方位努力下，公司水質綜合合格率多年達到99.99%以上，整體管網水質優良，同時，根據廣東省省情調查研究中心提交的《2019年廣州市自來水公司用戶滿意率調查報告》，2019年用戶對自來水水質滿意率由6年前的75.36%快速提升至87.5%，創10年來的最高值。因此，從源頭和用戶終端入手，加強水質保障工作，是提升飲用水品質的重要保障，同時也是增加制水用水透明度，讓用戶喝“明白水”、“放心水”，提升用戶用水知情權和幸福感的重要舉措。