關(guān)注飲用水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)增強(qiáng)安全防護(hù)意識(shí)
近年來(lái)，我國(guó)松花江硝基苯、太湖藍(lán)藻、黃河排污等頻繁發(fā)生的水污染重大突發(fā)事件中，首先受到?jīng)_擊的都是飲用水質(zhì)安全。國(guó)務(wù)院和環(huán)？偩纸谕怀黾訌(qiáng)了節(jié)能減排和污染源控制的管理力度，預(yù)見(jiàn)到我國(guó)環(huán)境保護(hù)將達(dá)到一個(gè)新的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。然而，環(huán)境污染既成后果的消除和恢復(fù)是艱難而長(zhǎng)期的過(guò)程，循環(huán)經(jīng)濟(jì)、清潔生產(chǎn)、休養(yǎng)生息等基本方向是作為指導(dǎo)原則而應(yīng)該遵循實(shí)行的。但面對(duì)水源污染持續(xù)存在的現(xiàn)狀，如何應(yīng)對(duì)突發(fā)沖擊、如何保障日常飲用水質(zhì)的安全是當(dāng)前首先應(yīng)該籌劃實(shí)施的。
為保障飲用水質(zhì)的健康安全，中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心最近專門(mén)成立了飲用水科學(xué)與工程中心。他們?cè)陲嬘盟踩L(fēng)險(xiǎn)末端控制的三級(jí)保障系統(tǒng)——水質(zhì)深度凈化、水質(zhì)輸配與循環(huán)穩(wěn)定、水質(zhì)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等關(guān)鍵技術(shù)的研究上取得重要成果，這種飲用水安全風(fēng)險(xiǎn)末端控制技術(shù)已確定在奧運(yùn)村應(yīng)用。為迎接綠色奧運(yùn)、保證水質(zhì)，我國(guó)很多科學(xué)家包括社會(huì)各界都做了很多工作。
下面我僅對(duì)我國(guó)飲用水質(zhì)安全防護(hù)的當(dāng)前問(wèn)題，主要針對(duì)我國(guó)高速城市化過(guò)程中的城鎮(zhèn)集中供水系統(tǒng)，提出幾點(diǎn)個(gè)人思考意見(jiàn)。
水質(zhì)運(yùn)營(yíng)的理想模式：
水量水質(zhì)循環(huán)利用體系
城鎮(zhèn)水質(zhì)系統(tǒng)從天然水源取水、給水凈化、輸配用水到污水排放、深度處理、重復(fù)利用、回歸天然水體，構(gòu)成水資源的社會(huì)循環(huán)。它本是一個(gè)完整流程，水質(zhì)隨之不斷轉(zhuǎn)化，應(yīng)該加以通盤(pán)設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)。在水量匱乏、水質(zhì)污染的條件下，國(guó)際上近代集中供水管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是構(gòu)成統(tǒng)一的水量水質(zhì)循環(huán)利用體系，把給水、污水、中水、雨水的處理、再生、循環(huán)和輸配組成協(xié)調(diào)的整體。美國(guó)南加州21世紀(jì)水廠、新加坡的新水(NEWater)系統(tǒng)、歐洲的水務(wù)統(tǒng)籌管理等就是典型的例子。它們都是將城市污水經(jīng)過(guò)深度凈化與給水系統(tǒng)聯(lián)合操作，構(gòu)成水資源的最大程度利用，可以看作是污染嚴(yán)重、水量缺乏地區(qū)合理的發(fā)展方向。
我國(guó)在給水和污水處理排放的建設(shè)運(yùn)營(yíng)中雖然也發(fā)展了某些再生利用環(huán)節(jié)，但基本上仍處于分質(zhì)分流分治狀態(tài)。目前我國(guó)在觀念、經(jīng)濟(jì)、體制和技術(shù)上都與現(xiàn)代化的運(yùn)營(yíng)模式有著相當(dāng)距離。要實(shí)現(xiàn)把全城鎮(zhèn)的水質(zhì)系統(tǒng)組成整體、由水務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)籌規(guī)劃管理的目標(biāo)，多龍治水的局面和體制仍是當(dāng)前嚴(yán)重的制約因素。
水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
從天然水體到生活飲用水的各種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是安全和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。制定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要考慮多種因素，例如生態(tài)和健康影響的強(qiáng)度及暴露時(shí)間、監(jiān)測(cè)和處理的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)條件、實(shí)際發(fā)生超標(biāo)的資料統(tǒng)計(jì)、社會(huì)生活的習(xí)俗及認(rèn)知等等。當(dāng)前世界各國(guó)及世界衛(wèi)生組織的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中，除常規(guī)污染物指標(biāo)外，隨著健康醫(yī)學(xué)、儀器鑒定及生物檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，還包括有水中病原微生物、潛在致癌作用的有機(jī)和無(wú)機(jī)化學(xué)品、內(nèi)分泌干擾物等多種含量限定指標(biāo)。水質(zhì)調(diào)查資料顯示，若干飲用水樣品中能夠鑒定出數(shù)百種對(duì)人體健康有害的化學(xué)物質(zhì)。它們具有持久難降解性、潛在積累致病性，在人體內(nèi)對(duì)細(xì)胞、DNA等生命要素誘發(fā)變異，產(chǎn)生致病、致癌、致畸等效應(yīng)。這些污染物就濃度而言，在常用綜合指標(biāo)如BOD、COD、TOC中貢獻(xiàn)極小，但潛在的危害卻極大，而且絕大部分不在水質(zhì)日常監(jiān)控指標(biāo)范圍之內(nèi)。面對(duì)飲用水水質(zhì)安全問(wèn)題的發(fā)展趨勢(shì)，世界各發(fā)達(dá)國(guó)家和一些國(guó)際組織歷年不斷修改和補(bǔ)充新的水質(zhì)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，并且逐步建立起基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的管理體系。
我國(guó)目前仍缺乏完全自主的環(huán)境基準(zhǔn)和法定標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)研究體系，有關(guān)檢測(cè)指標(biāo)和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)大多參考國(guó)外現(xiàn)有數(shù)據(jù)，不能體現(xiàn)中國(guó)的自然環(huán)境、社會(huì)生活、人體特征特別是當(dāng)前環(huán)境嚴(yán)重污染的特點(diǎn)，不能完全適應(yīng)隨著工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致水體污染物種類不斷趨于復(fù)雜化的形勢(shì)。我國(guó)人均GDP尚處中等水平，不同人群的生活水準(zhǔn)差別較大，消費(fèi)需求多元化，如何認(rèn)識(shí)和制定適合國(guó)情的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、建立自己的研究體制是十分重要的課題。
我國(guó)新頒行了《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)。其中規(guī)定的水質(zhì)指標(biāo)由原來(lái)的35項(xiàng)大幅增加到106項(xiàng)，部分指標(biāo)的限值也更加嚴(yán)格。面對(duì)我國(guó)水質(zhì)分析監(jiān)測(cè)能力、水質(zhì)處理設(shè)施和管理技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)投入和城鄉(xiāng)居民生活不同需求的狀況，認(rèn)真推行這一水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)顯然會(huì)遇到嚴(yán)重而艱巨的挑戰(zhàn)？茖W(xué)地、務(wù)實(shí)地審視我國(guó)國(guó)情和面臨的飲用水安全威脅，分階段、分地區(qū)、分對(duì)象地推行新的標(biāo)準(zhǔn)才能起到實(shí)效而不流于形式。
飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高勢(shì)必會(huì)影響到水源水質(zhì)、流域水質(zhì)等一系列標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)知和變化，特別是對(duì)水質(zhì)突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和緊急對(duì)策。我國(guó)雖然水質(zhì)事件頻繁發(fā)生，但并沒(méi)有專門(mén)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上，飲用水質(zhì)突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)不但要依據(jù)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值，而且要考慮潛在危害及接觸暴露期限。人群對(duì)有關(guān)污染物的接觸量和暴露時(shí)間也應(yīng)該實(shí)時(shí)實(shí)地加以區(qū)別。如果簡(jiǎn)單地按照嚴(yán)格的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)處理水質(zhì)突發(fā)事件，就會(huì)造成社會(huì)干擾和經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)際上，對(duì)若干有害污染物限值的傳統(tǒng)觀念國(guó)際上也有趨嚴(yán)和趨緩的演變？傊，建立適合我國(guó)國(guó)情的國(guó)家級(jí)和區(qū)域級(jí)適用的水質(zhì)突發(fā)事件風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前的迫切任務(wù)。
飲用水處理工藝流程的對(duì)策
我國(guó)地面水源的給水處理構(gòu)筑物形式雖有多種變化，但基本工藝路線仍大多沿用混凝——沉淀——過(guò)濾——消毒的傳統(tǒng)模式。歷年科技項(xiàng)目對(duì)強(qiáng)化混凝、預(yù)氧化、預(yù)吸附等前處理單元和超濾、反滲透等深度凈化單元都進(jìn)行了一定研究，但大多停留于典型工程階段，真正成為常規(guī)運(yùn)行工藝的較少。在水質(zhì)突發(fā)事件中，目前的對(duì)策往往是采用最簡(jiǎn)單無(wú)奈的停水以及拋灑活性碳等臨時(shí)措施，既擾民又造成經(jīng)濟(jì)上的巨大損失。面對(duì)水源污染嚴(yán)重、突發(fā)事件頻仍的現(xiàn)狀，應(yīng)該建立一套適合國(guó)情的工藝方案和應(yīng)急對(duì)策。
針對(duì)重金屬、有機(jī)化學(xué)品等微量有毒物進(jìn)入飲用水源的狀況，國(guó)際上采用活性氧化鋁、顆；蚍勰┗钚蕴家约案呒(jí)深度氧化、反滲透膜分離等技術(shù)，把它們加入給水處理常規(guī)運(yùn)行流程已經(jīng)多見(jiàn)實(shí)例。我國(guó)在必要情勢(shì)下將現(xiàn)代深度處理單元技術(shù)納入常規(guī)流程，雖然會(huì)增加經(jīng)濟(jì)投入和制水成本，但與水質(zhì)安全失控和突發(fā)事件失措所造成的經(jīng)濟(jì)損失及人民健康影響相比，未必得不償失。另外，發(fā)展水源取水口的水質(zhì)防護(hù)技術(shù)，中小水廠備用應(yīng)急技術(shù)等也都是適合我國(guó)情況的可行途徑。總之，地面水和地下水的凈化流程要強(qiáng)化前處理技術(shù)和發(fā)展高效材料及工藝、安全可靠的監(jiān)測(cè)與消毒技術(shù)，爭(zhēng)取使我國(guó)的城鎮(zhèn)自來(lái)水設(shè)施能夠達(dá)到常備防患、處變不驚的境地。
近代興起的環(huán)境分子科學(xué)、環(huán)境納米技術(shù)和環(huán)境納米材料，如催化劑、吸附劑、絮凝劑、過(guò)濾膜、傳感器、修復(fù)劑等，都在快速研究發(fā)展，大幅度地提高效率。在飲用水各工藝環(huán)節(jié)和安全對(duì)策中及時(shí)發(fā)展和應(yīng)用這些高效材料、探討其生態(tài)效應(yīng)，也是當(dāng)前改進(jìn)和完善水處理系統(tǒng)應(yīng)該密切關(guān)注的方向。
統(tǒng)一供水：城市供水體制的合理走向
主要城市的自來(lái)水生產(chǎn)質(zhì)量應(yīng)該說(shuō)是可以達(dá)到基本合格保證安全的。由于社會(huì)對(duì)多處水源污染和中間輸配設(shè)施衛(wèi)生保障的疑慮，加上生活習(xí)俗和市場(chǎng)操作的演變，近年來(lái)飲用水供水方式出現(xiàn)多種途徑并存的局面。城市供水體制的合理走向也成為供水學(xué)界爭(zhēng)論不休的話題，見(jiàn)仁見(jiàn)智，一時(shí)難以得出統(tǒng)一結(jié)論。
小區(qū)分流凈化水、城區(qū)專線直飲水、家庭凈水器、運(yùn)送桶裝水等等，實(shí)質(zhì)都是分質(zhì)供水的不同形式，它們?cè)诔擎?zhèn)飲用水中已經(jīng)占有相當(dāng)份額，成為一種產(chǎn)業(yè)。盡管有著經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)生等方面的責(zé)難和評(píng)論，但已為一定階層人群所接受而普及卻是不爭(zhēng)的事實(shí)。統(tǒng)一供水當(dāng)然應(yīng)該成為主流，而分質(zhì)供水如何演變、如何導(dǎo)向?qū)⑴c我國(guó)的水體污染控制和飲用水安全保障的進(jìn)展密切相關(guān)。
各種類型的礦泉水、活化水、電解水、生命水等等，名目繁多，競(jìng)比優(yōu)劣。如果排除其中相當(dāng)成分的商業(yè)炒作不談，綜合其目標(biāo)是追求某種最適于人體的“健康水”。它們應(yīng)該統(tǒng)一歸屬于保健飲料，適用于某些特殊需要的人群。畢竟人體需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源是多途徑的，日常大量攝入的仍應(yīng)是安全無(wú)害的普通飲用水，它不是任何保健飲料能夠完全代替的。提高和保證城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)的水質(zhì)安全仍是大多數(shù)居民的基本需求。
湯鴻霄
中國(guó)工程院院士，國(guó)家環(huán)境咨詢委員會(huì)委員，環(huán)境水質(zhì)學(xué)與環(huán)境工程學(xué)專家。1931年生于河北徐水，1958年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心學(xué)術(shù)委員會(huì)主任，環(huán)境水質(zhì)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員。他開(kāi)拓了我國(guó)環(huán)境水質(zhì)學(xué)領(lǐng)域，建立了環(huán)境水質(zhì)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
湯鴻霄先后從事薊運(yùn)河、湘江、鄱陽(yáng)湖等重金屬形態(tài)、評(píng)價(jià)及治理研究。在我國(guó)率先研究無(wú)機(jī)高分子絮凝理論和絮凝劑，主持建立聚合氯化鋁現(xiàn)代生產(chǎn)廠。主持完成多項(xiàng)國(guó)家及國(guó)際合作研究項(xiàng)目，參加中國(guó)工程院全國(guó)及西北水資源戰(zhàn)略研究。先后獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、何梁何利獎(jiǎng)、美國(guó)SCI經(jīng)典論文獎(jiǎng)及中科院多次獎(jiǎng)項(xiàng)，發(fā)表專著及論文300余篇。擔(dān)任《環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)》主編。
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