论文部分内容阅读
自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合国家饮用水标准的供人们生活、生产使用的水。它主要通过水厂的取水泵站汲取江河湖泊及地下水、地表水，并经过沉淀、消毒、过滤等工艺流程处理后，由自来水厂按照《国家生活饮用水相关卫生标准》，用机泵通过输配水管道提供给用户使用。
中国虽然于2007年颁布了新的国家《生活饮用水卫生标准》，并于2012年7月1日正式实施，但受水源水体质量、更新自来水厂设备及输水管道等因素的限制，新国标的贯彻执行进展缓慢，所以导致我们的自来水直接饮用，还是一个难以实现的愿望。
自来水的生产工艺滞后
目前的严峻现实是，中国整体环境治理进展缓慢，各种污染物最终都会在水体内发现。而国内的自来水厂还是采用简单的沉淀、过滤和加氯消毒的传统工艺，不能有效过滤日益增加的各种有害物质。传统的加氯消毒的水处理方式可以杀死水中的细菌病毒微生物，但是对溶于水中的有机物、重金属等却起不了任何滤除作用，相反余氯还会和水中的一些化合物发生反应，形成危害更大的氯代化合物。
国内外由水中检出的有机污染物已有2000余种， 其中114种是具有或怀疑有致癌、致畸、致突变的“三致物质”。我国各地的水源中一般都能检出百余种有机污染物，其中含有“三致物质”。水中的化学污染物和重金属污染物，是靠传统的加氯消毒的方法无法去除掉的。据《环境与健康》和《山东食品科技》等媒体报道，用嘉兴南湖水和山东微山湖水的人群，罹患消化道癌的人口比例比饮用清洁井水的人群明显增高。
我国自来水厂大都使用氯为主要消毒剂，有机物在氯化消毒过程中与氯作用，不但增加氯耗，影响消毒效果，而且生成多种有害的氯化消毒副产物，其中大部分对人体健康构成潜在威胁。研究证明，氯的残留物与水中污染物容易化合成为新的对人体有害物质。氯气与水中的一些杂质产生化学反应，还会生成危害更大的氯代化合物。水中的有机物和氯消毒剂结合后产生卤代化合物，有许多已经被确认是癌症的诱发物。
然而我们也必须清楚看到，为了抑止细菌在水中滋生，预防大型传染病发生，用氯化消毒自来水可能是最有效的，尽管它存在这样那样的问题。
目前发达国家的自来水消毒方法是臭氧消毒，以及炭过滤或膜过滤的方法。不过这种方法的处理费用昂贵，而且经过臭氧处理过的水，它的保质时间是有限的，至于能保留多长时间，目前还没有一个确切的概念。所以目前只有发达国家才使用这种处理方法。
可怕再污染接二连三
据天津自来水集团有限公司下属的中法芥园水务有限公司负责人介绍，芥园水厂所用的原水来自滦河，因为上游水库中有大量水产养殖等原因，造成原水富营养化，藻类污染严重，传统工艺无法去除。为此，芥园水厂引进了弃浮工艺来解决藻类问题。天津自来水集团的生产技术部的专家表示，当前芥园水厂的出厂水指标已经达到了新国标的要求，但他同时说，“对于原水品质的下降，企业的承受能力有限”。
输水管道的老化、腐蚀、剥落，给自来水带来进一步的二次污染。由于输配管网二次污染的问题，最后从每个家庭水龙头出来的水都受到不同程度的污染。据统计，全国76%的自来水厂供应的终端自来水中，有些指标尚未达到国家标准。从自来水厂出来的水，虽经过各种处理，但仍有微生物再繁殖，重新繁殖的微生物常年在输配管道中，形成了生物膜，膜的老化与脱落引起水的嗅、味及色度的增加。国外从自来水管网表面残留和冲洗下来的颗粒沉淀物中检出细菌种类多达21种。我国输配管道，尤其是陈旧老化的管道污垢、微生物污染程度尤为严重，有相当一部分自来水厂检出了Ames试验（对微生物的诱变能力和致癌能力）呈阳性的物质。其中，南方水中的有机物污染程度均比北方高，因此南方城市输配管网二次污染程度比北方更严重。
我国多数地区使用的自来水管网是含铅的镀锌管，管壁易出现腐蚀、污染，从而使铅的溶出增加。铅在人体中没有任何有益生理的功能，在人体中的最佳含量应为零。近年来，在上海、天津等城市进行大面积的自来管网的更新工程，以相对安全的PVC替代锈蚀的镀锌管，在很大程度上改善了二次供水的质量。
监测数据显示，国人的血铅水平一直是国际领先的。1993年北京的抽查发现，三个乡镇的幼儿园儿童血铅的超标率为65%～80%，城市超标率为16.8%。我国城乡儿童平均血铅水平为15微克/dl，其平均血铅高于美国11.4～13.0微克/dl。这意味着，我国儿童的平均智商比美国儿童低7～8分。这样发展下去，在21世纪，中国人的智能素质将会比美国同龄人落后6%。
继输水管道的二次污染之后，还普遍存在三次污染，那就是高层建筑的储水箱污染。据统计，上海市有高层储水箱7万个，广州市有1万多个，其他城市数量也不少。多数的高楼水箱无专人护理，长期暴露，得不到定期的清洗，密封条件又不好，因此很容易滋生细菌、病毒等，水箱内各种沉淀物越来越多。广州市每年都有在自来水中发现红虫的报道，反映水箱散发异味的更是每天都有。这无疑使我们本来就质量欠佳的自来水，雪上加霜。
民以水为天，水不行是空谈
在国外生活的华人大多有这样的经历，就是回到中国大陆探亲或者旅游时，会发生腹泻，而且十分严重。有人说这是水土不服。其实，真正的原因是中国饮用水的质量太差。于是改革开放之初，有些海外华人回国短期旅行就自己背水喝，被国人当做不可思议的怪异行为相互传说。
上海无疑是中国在全世界最知名的国际大都市，但长江水质的持续下降，迫使上海不得不多次更换取水口，即使这样它的自来水质量还是备受国际人士诟病的“上海短板”。具有浓重氯味道的自来水，让上海国际知名度大打折扣。对水有苛刻要求的国际名人曾对上海市官员直言不讳地说，如果上海不能解决自来水质量问题，上海不可能成为世界一流的大都市。
这个话不能说不对，但对此整个上海都一脸无奈。他们背靠长江，就是实力再雄厚，也不可能把长江的水质变清。
水利部官员早在7年前便坦言，城市的饮水安全问题严峻。根据第二次全国水资源调查评价结果，按照水功能区划的标准，目前饮用水源地水功能不达标率达35.6%；全国1073个重点城市地表水饮用水水源地有25%的水质不达标；地下水水源地水质问题更为严重，115个地下水水源地中，35%的不合格。除水源地常规水质项目超标外，有毒有机物污染已在一些饮用水水源地中检出，有些地区还相当严重。 作为自来水原料的原水受到污染，已成饮水安全的“头号敌人”。
根据环保部的 《2009年全国水环境质量状况》，203条河流408个地表水国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为57.3%、24.3%和18.4%。主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。其中，松花江、淮河为轻度污染，黄河、辽河为中度污染，海河为重度污染。
都说北京自来水质量不错，的确北京是全国为数不多的对自来水进行炭过滤的城市，每过滤10万方水就要多付出几万元的代价。可以说北京的自来水在中国算是最好的。但是北京自来水质量还不能满足奥林匹克运动会游泳池的水质标准。为此北京奥组委，特别在“水立方”游泳馆中建设了水处理设备，以北京自来水作为水源，再经过“水立方”游泳馆中的水处理设备的三道程序的处理，才达到了奥林匹克运动会游泳池的水质标准。无需例举那些冗长专业的数字，只凭这一事实，完全可以说明当今世界对水与人健康关联性的重视，以及我们自来水质量的瑕疵。
“民以食为天”这句话是春秋时期的政治家管仲说的。后来有人在“民以食为天”后面加上了“食以水为先”，来强调水对于生命和人体健康的重要意义。的确，失去清澈的水源，不仅种不出能吃的粮食和果蔬，什么全完了，甚至连我们头上的天也会坍塌下来的。
用三价铁混凝剂取代铝混凝剂，是提高水质的好办法
1986年美国国会修订了《饮用水安全法》，提高了对饮用水水质的要求。为了提高饮用水质量，美国政府一方面严加整治全国涉水的自然环境，对违法排污企业严惩不贷；另一方面，美国政府资助自来水厂淘汰落后工艺，使用更科学的办法进行水处理。他们用三价铁混凝剂取代铝混凝剂，结果取得了很大的成功：自来水水质从根本上提高了，铝毒问题也解决了，顺带也克服了自来水管道电化学腐蚀的问题。后来又用氯胺消毒取代传统的液氯消毒，原来消毒产生的有毒副产物问题也迎刃而解。就这样原来采用的常规水处理工艺保持不变，只调整水处理药剂，便把自来水水质提高到国际领先水平。
美国改用三价铁混凝剂成功后，欧盟国家的自来水厂也很快效仿，同样取得了可喜的效果。日本为了提高自来水水质，从1997年起，在全国众多水处理科研单位共同努力下，历时五年，对各种自来水处理方法进行了全面的分析和比较，最后也采用三价铁混凝剂来处理自来水的新技术，与欧美自来水处理方法保持基本一致。
中国是最大发展中国家，近年来经济发展虽然取得显著成就，但国民的财富积累还远未达到中等发达国家的水准，所以我们急需一种投入不大，便可立竿见影地改善自来水质量的简便方法。建议有关方面考察学习美国改变自来水工艺的做法，为我所用，使我们的自来水质量在短期内得到明显的改善。
（作者单位：天津北洋音像出版社）
中国虽然于2007年颁布了新的国家《生活饮用水卫生标准》，并于2012年7月1日正式实施，但受水源水体质量、更新自来水厂设备及输水管道等因素的限制，新国标的贯彻执行进展缓慢，所以导致我们的自来水直接饮用，还是一个难以实现的愿望。
自来水的生产工艺滞后
目前的严峻现实是，中国整体环境治理进展缓慢，各种污染物最终都会在水体内发现。而国内的自来水厂还是采用简单的沉淀、过滤和加氯消毒的传统工艺，不能有效过滤日益增加的各种有害物质。传统的加氯消毒的水处理方式可以杀死水中的细菌病毒微生物，但是对溶于水中的有机物、重金属等却起不了任何滤除作用，相反余氯还会和水中的一些化合物发生反应，形成危害更大的氯代化合物。
国内外由水中检出的有机污染物已有2000余种， 其中114种是具有或怀疑有致癌、致畸、致突变的“三致物质”。我国各地的水源中一般都能检出百余种有机污染物，其中含有“三致物质”。水中的化学污染物和重金属污染物，是靠传统的加氯消毒的方法无法去除掉的。据《环境与健康》和《山东食品科技》等媒体报道，用嘉兴南湖水和山东微山湖水的人群，罹患消化道癌的人口比例比饮用清洁井水的人群明显增高。
我国自来水厂大都使用氯为主要消毒剂，有机物在氯化消毒过程中与氯作用，不但增加氯耗，影响消毒效果，而且生成多种有害的氯化消毒副产物，其中大部分对人体健康构成潜在威胁。研究证明，氯的残留物与水中污染物容易化合成为新的对人体有害物质。氯气与水中的一些杂质产生化学反应，还会生成危害更大的氯代化合物。水中的有机物和氯消毒剂结合后产生卤代化合物，有许多已经被确认是癌症的诱发物。
然而我们也必须清楚看到，为了抑止细菌在水中滋生，预防大型传染病发生，用氯化消毒自来水可能是最有效的，尽管它存在这样那样的问题。
目前发达国家的自来水消毒方法是臭氧消毒，以及炭过滤或膜过滤的方法。不过这种方法的处理费用昂贵，而且经过臭氧处理过的水，它的保质时间是有限的，至于能保留多长时间，目前还没有一个确切的概念。所以目前只有发达国家才使用这种处理方法。
可怕再污染接二连三
据天津自来水集团有限公司下属的中法芥园水务有限公司负责人介绍，芥园水厂所用的原水来自滦河，因为上游水库中有大量水产养殖等原因，造成原水富营养化，藻类污染严重，传统工艺无法去除。为此，芥园水厂引进了弃浮工艺来解决藻类问题。天津自来水集团的生产技术部的专家表示，当前芥园水厂的出厂水指标已经达到了新国标的要求，但他同时说，“对于原水品质的下降，企业的承受能力有限”。
输水管道的老化、腐蚀、剥落，给自来水带来进一步的二次污染。由于输配管网二次污染的问题，最后从每个家庭水龙头出来的水都受到不同程度的污染。据统计，全国76%的自来水厂供应的终端自来水中，有些指标尚未达到国家标准。从自来水厂出来的水，虽经过各种处理，但仍有微生物再繁殖，重新繁殖的微生物常年在输配管道中，形成了生物膜，膜的老化与脱落引起水的嗅、味及色度的增加。国外从自来水管网表面残留和冲洗下来的颗粒沉淀物中检出细菌种类多达21种。我国输配管道，尤其是陈旧老化的管道污垢、微生物污染程度尤为严重，有相当一部分自来水厂检出了Ames试验（对微生物的诱变能力和致癌能力）呈阳性的物质。其中，南方水中的有机物污染程度均比北方高，因此南方城市输配管网二次污染程度比北方更严重。
我国多数地区使用的自来水管网是含铅的镀锌管，管壁易出现腐蚀、污染，从而使铅的溶出增加。铅在人体中没有任何有益生理的功能，在人体中的最佳含量应为零。近年来，在上海、天津等城市进行大面积的自来管网的更新工程，以相对安全的PVC替代锈蚀的镀锌管，在很大程度上改善了二次供水的质量。
监测数据显示，国人的血铅水平一直是国际领先的。1993年北京的抽查发现，三个乡镇的幼儿园儿童血铅的超标率为65%～80%，城市超标率为16.8%。我国城乡儿童平均血铅水平为15微克/dl，其平均血铅高于美国11.4～13.0微克/dl。这意味着，我国儿童的平均智商比美国儿童低7～8分。这样发展下去，在21世纪，中国人的智能素质将会比美国同龄人落后6%。
继输水管道的二次污染之后，还普遍存在三次污染，那就是高层建筑的储水箱污染。据统计，上海市有高层储水箱7万个，广州市有1万多个，其他城市数量也不少。多数的高楼水箱无专人护理，长期暴露，得不到定期的清洗，密封条件又不好，因此很容易滋生细菌、病毒等，水箱内各种沉淀物越来越多。广州市每年都有在自来水中发现红虫的报道，反映水箱散发异味的更是每天都有。这无疑使我们本来就质量欠佳的自来水，雪上加霜。
民以水为天，水不行是空谈
在国外生活的华人大多有这样的经历，就是回到中国大陆探亲或者旅游时，会发生腹泻，而且十分严重。有人说这是水土不服。其实，真正的原因是中国饮用水的质量太差。于是改革开放之初，有些海外华人回国短期旅行就自己背水喝，被国人当做不可思议的怪异行为相互传说。
上海无疑是中国在全世界最知名的国际大都市，但长江水质的持续下降，迫使上海不得不多次更换取水口，即使这样它的自来水质量还是备受国际人士诟病的“上海短板”。具有浓重氯味道的自来水，让上海国际知名度大打折扣。对水有苛刻要求的国际名人曾对上海市官员直言不讳地说，如果上海不能解决自来水质量问题，上海不可能成为世界一流的大都市。
这个话不能说不对，但对此整个上海都一脸无奈。他们背靠长江，就是实力再雄厚，也不可能把长江的水质变清。
水利部官员早在7年前便坦言，城市的饮水安全问题严峻。根据第二次全国水资源调查评价结果，按照水功能区划的标准，目前饮用水源地水功能不达标率达35.6%；全国1073个重点城市地表水饮用水水源地有25%的水质不达标；地下水水源地水质问题更为严重，115个地下水水源地中，35%的不合格。除水源地常规水质项目超标外，有毒有机物污染已在一些饮用水水源地中检出，有些地区还相当严重。 作为自来水原料的原水受到污染，已成饮水安全的“头号敌人”。
根据环保部的 《2009年全国水环境质量状况》，203条河流408个地表水国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为57.3%、24.3%和18.4%。主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。其中，松花江、淮河为轻度污染，黄河、辽河为中度污染，海河为重度污染。
都说北京自来水质量不错，的确北京是全国为数不多的对自来水进行炭过滤的城市，每过滤10万方水就要多付出几万元的代价。可以说北京的自来水在中国算是最好的。但是北京自来水质量还不能满足奥林匹克运动会游泳池的水质标准。为此北京奥组委，特别在“水立方”游泳馆中建设了水处理设备，以北京自来水作为水源，再经过“水立方”游泳馆中的水处理设备的三道程序的处理，才达到了奥林匹克运动会游泳池的水质标准。无需例举那些冗长专业的数字，只凭这一事实，完全可以说明当今世界对水与人健康关联性的重视，以及我们自来水质量的瑕疵。
“民以食为天”这句话是春秋时期的政治家管仲说的。后来有人在“民以食为天”后面加上了“食以水为先”，来强调水对于生命和人体健康的重要意义。的确，失去清澈的水源，不仅种不出能吃的粮食和果蔬，什么全完了，甚至连我们头上的天也会坍塌下来的。
用三价铁混凝剂取代铝混凝剂，是提高水质的好办法
1986年美国国会修订了《饮用水安全法》，提高了对饮用水水质的要求。为了提高饮用水质量，美国政府一方面严加整治全国涉水的自然环境，对违法排污企业严惩不贷；另一方面，美国政府资助自来水厂淘汰落后工艺，使用更科学的办法进行水处理。他们用三价铁混凝剂取代铝混凝剂，结果取得了很大的成功：自来水水质从根本上提高了，铝毒问题也解决了，顺带也克服了自来水管道电化学腐蚀的问题。后来又用氯胺消毒取代传统的液氯消毒，原来消毒产生的有毒副产物问题也迎刃而解。就这样原来采用的常规水处理工艺保持不变，只调整水处理药剂，便把自来水水质提高到国际领先水平。
美国改用三价铁混凝剂成功后，欧盟国家的自来水厂也很快效仿，同样取得了可喜的效果。日本为了提高自来水水质，从1997年起，在全国众多水处理科研单位共同努力下，历时五年，对各种自来水处理方法进行了全面的分析和比较，最后也采用三价铁混凝剂来处理自来水的新技术，与欧美自来水处理方法保持基本一致。
中国是最大发展中国家，近年来经济发展虽然取得显著成就，但国民的财富积累还远未达到中等发达国家的水准，所以我们急需一种投入不大，便可立竿见影地改善自来水质量的简便方法。建议有关方面考察学习美国改变自来水工艺的做法，为我所用，使我们的自来水质量在短期内得到明显的改善。
（作者单位：天津北洋音像出版社）