第1章饮用水水质安全
水是一个古老的概念,是比人类更老的物质存在。水起源于地球,演化于初期,几乎与地球“同龄”。人类起源距今只有短短的数百万年,人类对水的认识过程是漫长而复杂的,这其中既有理性的思辨和科学的剖析,也有宗教的宣扬或迷信的蛊惑。水在古希腊语中称为ARCHE,原意是“万物之母”。早在公元前7世纪左右,古希腊哲学家泰勒斯就指出:水是形成万物的始因,一切均由水产生,*后还原于水。
水安全包括水量安全和水质安全,水质安全是公众健康的基础。饮用水安全关系到城乡居民身体健康,影响经济社会的可持续发展,是国家发展程度和城市居民生活质量的重要标志之一[1,2]。2015年供水系统水污染、水源污染、水处理系统等基础设施不足,导致全世界1800万人死亡[3]。我国人口增加和经济快速发展导致一系列环境问题,尤其是水环境问题,每年400亿t水短缺,80%湖泊富营养化,40%河流严重污染[4]。按照城市水质指数,大部分北方城市水质从较差到差,只有部分南方或者西南城市的水质较好或者优良。近年来,国内外饮用水安全事件频发[5-7],凸显饮用水水源保护和饮用水供水系统管理等方面存在诸多问题,水质污染状况不容乐观,供需矛盾突出。
山东省是中国的人口和经济大省,保障该省居民饮用水安全对中国的社会和经济稳定有重大意义。近年来,学者针对山东居民饮用水安全进行了研究[1,8-10],包括安全管理、法律法规、污染防治和安全评价等方面。本章对山东省饮用水供应安全状况进行全面调查,在资料收集与实地调查、取样分析、问卷调查和科学评价的基础上,并就安全管理、法律法规、污染防治、风险分析和管理结构等方面全面分析评价了山东省饮用水供应安全状况。
1.1山东省居民饮用水安全调查
保证水质和水量是评价饮用水是否安全的基本标准[10]。饮用水水质直接关系到饮用者的健康。调查一个地区饮用水供应是否安全,主要通过以下方法:资料收集与实地勘察、监测与评价和问卷调查。通过对某个地区供水系统各环节进行资料收集与实地勘察,了解该地区饮用水的供水状况,分析其安全水平,指出其面临的主要问题,提出建议和措施,是饮用水安全调查的常用手段之一。
通过调查山东省总体水资源状况、饮用水水源地保护状况、饮用水处理水平、供水设施状况和饮用水水质监测数据等,评价山东省城乡居民饮用水安全水平和供水水质保障能力,分析影响居民饮用水安全的主要成因;通过调查山东省饮用水监督管理体制,总结山东省在饮用水污染防治方面累积的经验和存在的问题;通过问卷调查形式,了解山东省城乡居民对饮用水水质的满意度、水质安全和污染防治工作的了解程度及对相关工作的要求和愿望;以调查得出的总结为依据,提出山东省城乡居民饮用水水质安全保障和污染防治建议,进而为居民饮用水安全管理和风险防控提供切实可行的方案。
2015年在山东省全面展开,通过实地调研、现场检测和问卷调查三种手段,获取山东省饮用水供应安全的基础资料。
1.实地调研
赴山东省9地市23个县区实地调查,走访了各地与饮用水供应安全相关的政府单位、供水企业及居民,包括12个居民小区、11个村庄和4个大学校区的居民点,18个水源地、18家净水厂和2处农村取水点等水务单位,实地调研对象汇总见表1.1。
2.现场检测
2015年7~8月对山东省6个地市的24处监测点位的水质进行了检测。检测点位包括9处水源水(地表水6处、地下水3处)、5家水厂的出厂水以及10处居民入户水,涵盖了饮用水水源地上游、地表水及地下水水源地、水厂出厂水、城乡居民水龙头,检测结果分别代表了水源水、出厂水和管网末梢水的水质。同一地市的监测点位均为同一饮用水处理供应流程的上下游。检测指标共计34项,涵盖了微生物指标、毒理指标、感观指标以及一般化学指标。本次监测的具体监测点位与项目见表1.2。
表1.2现场检测点位与监测项目布置
1.2.1水源地现状
生活饮用水水源是取自地表水或地下水,经处理后用于生活饮用的水体。作为饮用水生产的原料,其水质对饮用水质起着决定性作用。饮用水水源地涵盖了提供城镇居民生活及公共服务用水(如政府机关、企事业单位、医院、学校、餐饮业、旅游业等用水)取水工程的水源地,包括河流、湖泊、水库、地下水等多种形式。
1.集中式饮用水水源地
集中式饮用水水源地是指供水人口数大于1000人的饮用水水源地。在管理上,分为地级以上集中式饮用水水源地、县级及乡镇集中式饮用水水源地和小型自备井。
(1)地级以上集中式饮用水水源地
山东省重要的地级以上集中式饮用水水源地约有50处,是城市供水的主要水源。地级以上集中式饮用水水源地2011—2013年总取水量分别约为126405.40万t、141035.56万t、141789.42万t,总服务人口分别为1389.18万人、1728.44万人、1655.02万人。2011—2013年地级以上集中式饮用水水源地供水情况见图1.1。
图1.12011—2013年山东省地级以上集中式饮用水源地供水情况
通过上述数据分析可知,地级以上集中式饮用水水源地供水量和服务人口覆盖面逐年增加,越来越多的居民纳入城市集中供水范围。湖库型水源地是山东省地级以上集中式饮用水水源地的主要形式,在保障城市饮用水水源方面起着举足轻重的作用,供水比例持续提高。
(2)县级及乡镇集中式饮用水水源地
县级及乡镇集中式饮用水水源地是实现农村规模化供水的主要水源,相当一部分被列入了山东省重要饮用水水源地名录。截止到2015年5月,山东省以此为水源建成“千吨万人”以上规模化集中供水工程1057处,覆盖人口达3370万人。
(3)小型自备井
部分城区中虽然还有一定数量的小型自备井,但随着“*严格的水资源保护制度”的实施,对地下水资源保护加严和城市供水管网的延伸和完善,自备井逐步封存减少,不再是重要供水形式。
2.分散式饮用水水源地
分散式饮用水水源地指供水小于一定规模(供水人口一般在1000人以下)的现用、备用和规划饮用水水源地。山东省仍有许多农村地区受地形、地质及经济条件等因素的影响,无法实现规模化供水,以联村、联片、单村、联户或单户等形式供水,分散式饮用水源地是这类农村地区供水的主要水源。
1.2.2水源地水质
对集中式水源地水质例行监测,检测结果按地表水源水、地下水源水,分别用《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类标准和《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)Ⅲ类标准进行单因子评价。
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