安恒公司 萬眾華
1 我國城市供水行業(yè)的特點
我國城鎮(zhèn)供水行業(yè)迅速發(fā)展,供水能力基本滿足要求。據(jù)《2004年城市供水統(tǒng)計年鑒》(中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會)記載,全國593個建制城市,供水管網(wǎng)總長度約22.3萬km,平均日供水量7235.27萬t,隨著工業(yè)用水循環(huán)率的提高,節(jié)水措施和節(jié)水意識的提高,城市普遍存在供水總量需求下降的趨勢。
但是,中國是一個水資源短缺的國家,而且其時空分布極不均衡,造成我國的水問題很多,除了大的洪災、旱災外,在城市地區(qū)表現(xiàn)突出的是城市缺水和水污染。在水質型污染嚴重的現(xiàn)狀下,必須提高供水安全的意識和技術保障手段,所以《城市供水行業(yè)2010年技術
進步發(fā)展規(guī)劃》提出在21世紀關鍵的前10年中,提高水質是主要目標。
目前,我國供水行業(yè)和上發(fā)達國家供水行業(yè)還存在較大的差距。比如,在供水水質指標AOC水平上,歐洲國家平均在lOug/L以下,而深圳梅林水廠通過臭氧+活性碳吸附深度處理的出廠水AOC水平在37ug/L,而全國大多數(shù)出廠水AOC平均值在100ug/L左右;在消毒工藝特別是安全加氯工藝、供水管網(wǎng)和用戶終端水處理設備上都存在較大的差距。
2 城市供水安全的概念
世界衛(wèi)生組織認為,提供安全的飲水對身體健康是*的,是基本的人權,是保障公眾健康的重要組成部分。供水的安全性對于保障公眾健康、生命安全和社會穩(wěn)定具有重要作用,因此許多國家將供水安全納人了的概念中。
供水安全包含2方面的含義:①供水水質在使用中不應該給人體帶來短期或*的健康危害,即供水在自然屬性上的安全性。②供水系統(tǒng)對遭受突發(fā)事故的威脅,包括事故型供水水質危機有自然災害、突發(fā)性水質污染事故、內源性水質惡化、水廠運行事故和破壞性水質危機有人為蓄意破壞或襲擊時,具有良好的預防、保護、應急和恢復功能,即供水在社會意義上的安全性。
3 水質安全管理是政府職責
造成水質風險的因素很多,特別是在我國水資源嚴重短缺的基本國情下,城市化進程加快,人口眾多且密集居住,自然災害頻發(fā),洪水泛濫和嚴重缺水會形成高濁水、突發(fā)衛(wèi)生事件、水環(huán)境突然變化、內源性水質惡化、異嗅、異味、富營養(yǎng)化藍藻和綠藻以及微囊藻毒素、水源地周圍有毒有害化學品和生物制品事故性泄漏、水廠事故、凈水技術和工藝的不足、人
為破壞和襲擊等。所以,政府對水質安全的監(jiān)管十分重要,是政府的職能所在。事實上,我國從1993年就開始了對城市供水水質安全的政府監(jiān)管,在城市公用事業(yè)領域中是早實行政府監(jiān)管的行業(yè),而且重點就是對水質的監(jiān)管。2005年底松花江污染造成哈爾濱近400萬人口停水4d的事故再次敲響了城市水質安全的警鐘。
4 城市供水安全的法律體系
目前,我國執(zhí)行的供水水質安全方面的主要法律是:建設部頒布的從2005年6月1日開始執(zhí)行的《城市供水水質標準》(CJ/T206一2005)和衛(wèi)生部2005年10月頒布的《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749-85。
5 城市供水安全實施的主體
供水安全實施的主體是供水企業(yè),雖然,多元化的水務市場格局正在形成,打破了國有的狀況,但是任何城市供水市場的參與者都有義不容辭的職責來保障供水安全。
6 城市供水水質安全管理的主要內容
目前,世界上飲用水水質管理模式正向“多層次”、“全過程”的目標邁進,逐漸由原來的“產品控制”向“過程控制”。許多新的管理概念和方法被引進到飲用水水質管理中,其中,多級屏障方法、危害分析與關鍵控制點已經被WHO以及澳大利亞、加拿大等國運用到飲用水水質安全管理中。特別是廣義的多級屏障方法,克服了傳統(tǒng)的單一通過飲用水處理技術來保障供水水質安全,而是由水處理技術、監(jiān)控與水質管理、公眾參與社會監(jiān)督、法律體系、標準指南和目標、科學技術研究等多層次組成。
在多級屏障水處理技術每個層次里再細分為多級屏障,并運用HACCP已經通過脆弱性分析和識別,來確定城市供水系統(tǒng)中關鍵控制點及其臨界范圍,建立全程監(jiān)控系統(tǒng)和校正措施,預防危害,即時調整。水質安全管理及控制要點如下:
(1) 原水 :除藻、除有機物,通過預處理降低消毒副產物。
(2 )輸水 :輸水過程的污染隨輸水管路的擴散、流動的監(jiān)測、評價和控制。
(3 )澄清絮凝工藝:鐵鹽、鋁鹽、HCA等的改進,可以在濁度去除的同時,更好地完成有機物的去除。
(4 )過濾工藝:水處理的精加工過程,濁度去除率能夠達到80%以上,可以通過濾料的選擇、助濾劑的使用以及反沖洗水的安全合理利用。
(5 )針對有機微污染物的深度處理技術:臭氧十活性碳吸附、光催化氧化等。
(6 ) 消毒及消毒的副產物:安全加氯,減少消毒副產物。
(7 )供水管網(wǎng):管網(wǎng)水的生物穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和控制管網(wǎng)污染。
(8) 二次供水:采用恒壓變頻供水設備,減少高位水箱,如限流裝置防止倒灌,空氣隔離通氣孔和改善二次加壓的工程保障措施。
(9 )用戶終端:小型、方便、有效的樓宇或家用過濾和消毒設備,這樣的設備將過濾去除和微生物滅活2種技術路線的融合和設備的組合,并在現(xiàn)有供水條件下,繼續(xù)*煮沸后飲用這種飲水方式,盡量降低致病微生物可以通過生活過程侵害人體的風險。
7 必須建立城市供水水質安全監(jiān)測控制系統(tǒng)并有應急體系
城市供水安全是非傳統(tǒng)的安全問題,是隨著城市化進程的不斷發(fā)展而產生的。在城市的五大生命線系統(tǒng)中,城市供水系統(tǒng)因其范圍廣、影響大、參與人多,越來越受到重視,必須從城市防災減災、提高城市人居環(huán)境水平的高度來考量,真正體現(xiàn)以人為本,可持續(xù)發(fā)展的科學發(fā)展觀。所以,城市供水安全必須常備不懈,統(tǒng)一管理和指揮,并納人城市公共安全防范體系的總體規(guī)劃中。
供水企業(yè)是供水安全技術保障的主體,要采用主,建立覆蓋面廣、實時監(jiān)測、*運行、以獲得城市供水安全管理的背景數(shù)據(jù)資料的監(jiān)測系統(tǒng)。
政府監(jiān)管部門,一旦出現(xiàn)安全問題,啟動應急預案,做到反應迅速、指揮有效、處置有序、措施得當、保障有力、分級管理、分區(qū)域負責。并將這些做成應急的預案文檔,進而實現(xiàn)模擬演練和可視化培訓系統(tǒng)。
社會公眾參與,社會監(jiān)督,定期公布城市供水狀況,市民有供水安全的知情權,提高人們的供水安全意識,也將成為城市供水安全管理的新推動力。
8 城市供水水質安全監(jiān)測系統(tǒng)和控制對策
從水源到用水,是一個完整的供水系統(tǒng)。要始終保證向用戶供應符合標準的水,對供水系統(tǒng)需要進行全面質量管理,包括:符合要求的水源和水源保護;原水輸水系統(tǒng)的保護;符合要求的凈水構筑物和工藝設備以及良好的管理維護;完善的配水系統(tǒng)和良好的管理維護等等。要建立城市供水水質安全監(jiān)控的全過程、、高精度和準確定位的立體監(jiān)測網(wǎng)絡
和實時的安全保障的信息化技術平臺,實現(xiàn)閉環(huán)的城市供水水質安全監(jiān)測評估和控制體系,在城市供水模型的基礎之上,對城市供水水質污染危險源識別判斷、監(jiān)測與控制、預測與預防、風險評估與預警,制定應急反應預案與指揮決策科學技術輔助系統(tǒng),建立現(xiàn)代化、智能化的、實時監(jiān)督、量化的城市供水管理指揮決策體系,提高對自然災害、人為事故、犯罪預防的預報水平、監(jiān)測能力和減災技術水平,有效提高政府在公共安全保障體系的作用。
安恒測公司目前 美國HACH公司的水質分析儀器為主要設備,充分利用現(xiàn)代化在線水質監(jiān)測技術、通訊技術、地理信息技術、計算機網(wǎng)絡技術等高科技手段融合,建立了城市供水水質安全監(jiān)控的全過程、、高精度和準確定位的立體監(jiān)測網(wǎng)絡和實時的安全保障的信息化技術平臺。提出的技術路線是以進行總體規(guī)劃,分步實施,多級屏障,全流程監(jiān)測控制,從水源地起建立原水預警系統(tǒng),并通過預處理、將凈水工藝關口提前,優(yōu)化水廠工藝過程,保障水廠出水達到國家頒布的新《城市供水水質標準》。當監(jiān)測指標顯示管網(wǎng)水質不能達到標準時,供水將被強制通過紫外線消毒、超濾膜等末端凈化措施對水質進行用戶端的凈化。
充分利用城市已經建立的公眾數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡,通過無線DDN, VPN技術、網(wǎng)絡通訊技術快速建立穩(wěn)定可靠的虛擬專網(wǎng),網(wǎng)絡建設和數(shù)據(jù)安全保障;多技術融合、多源數(shù)據(jù)融合,建立地理信息空間數(shù)據(jù)、監(jiān)控數(shù)據(jù)一體的可視化指揮調度和管理系統(tǒng),自主研發(fā)的自動應答UDP數(shù)據(jù)傳輸模式和數(shù)據(jù)庫同步技術,在有效控制了通訊數(shù)據(jù)流量的同時,保障了數(shù)據(jù)通訊的可靠性和完整性,并實現(xiàn)M2M智能化閉環(huán)監(jiān)測控制。
全國目前籌備建立或正在建立的城市供水安全保障體系的城市有北京、廣州、深圳、杭州、成都、西安、鄭州、大連等很多城市。安恒公司積極參與了各個城市供水水質安全保障體系建設,已經完成了北京城市供水管網(wǎng)水質實時監(jiān)測實驗系統(tǒng)、北京2008年奧運會核心區(qū)供水水質安全保障系統(tǒng)的方案設計并參與了“太湖流域安全飲用水保障技術”項目和“北方地區(qū)安全飲用水保障技術”研究,建成了以城市供水模型為基礎和理論指導的供水管網(wǎng)水質實時監(jiān)控系統(tǒng)。目前正在進行*科技型中小企業(yè)技術創(chuàng)新基金項目— 水環(huán)境監(jiān)測質量控制標準技術服務示范工程。