安恒公司 萬眾華
1 我國城市供水行業(yè)的特點(diǎn)
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(jì)年鑒》(中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會(huì))記載,全國593個(gè)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(shí)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(gè)水資源短缺的國家,而且其時(shí)空分布極不均衡,造成我國的水問題很多,除了大的洪災(zāi)、旱災(zāi)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(zhì)型污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀下,必須提高供水安全的意識(shí)和技術(shù)保障手段,所以《城市供水行業(yè)2010年技術(shù)
進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》提出在21世紀(jì)關(guān)鍵的前10年中,提高水質(zhì)是主要目標(biāo)。
目前,我國供水行業(yè)和上發(fā)達(dá)國家供水行業(yè)還存在較大的差距。比如,在供水水質(zhì)指標(biāo)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(shè)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(rèn)為,提供安全的飲水對(duì)身體健康是*的,是基本的人權(quán),是保障公眾健康的重要組成部分。供水的安全性對(duì)于保障公眾健康、生命安全和社會(huì)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(zhì)在使用中不應(yīng)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(duì)遭受突發(fā)事故的威脅,包括事故型供水水質(zhì)危機(jī)有自然災(zāi)害、突發(fā)性水質(zhì)污染事故、內(nèi)源性水質(zhì)惡化、水廠運(yùn)行事故和破壞性水質(zhì)危機(jī)有人為蓄意破壞或襲擊時(shí),具有良好的預(yù)防、保護(hù)、應(yīng)急和恢復(fù)功能,即供水在社會(huì)意義上的安全性。
3 水質(zhì)安全管理是政府職責(zé)
造成水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)的因素很多,特別是在我國水資源嚴(yán)重短缺的基本國情下,城市化進(jìn)程加快,人口眾多且密集居住,自然災(zāi)害頻發(fā),洪水泛濫和嚴(yán)重缺水會(huì)形成高濁水、突發(fā)衛(wèi)生事件、水環(huán)境突然變化、內(nèi)源性水質(zhì)惡化、異嗅、異味、富營養(yǎng)化藍(lán)藻和綠藻以及微囊藻毒素、水源地周圍有毒有害化學(xué)品和生物制品事故性泄漏、水廠事故、凈水技術(shù)和工藝的不足、人
為破壞和襲擊等。所以,政府對(duì)水質(zhì)安全的監(jiān)管十分重要,是政府的職能所在。事實(shí)上,我國從1993年就開始了對(duì)城市供水水質(zhì)安全的政府監(jiān)管,在城市公用事業(yè)領(lǐng)域中是早實(shí)行政府監(jiān)管的行業(yè),而且重點(diǎn)就是對(duì)水質(zhì)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(zhì)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(zhì)安全方面的主要法律是:建設(shè)部頒布的從2005年6月1日開始執(zhí)行的《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(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(biāo)準(zhǔn)》GB5749-85。
5 城市供水安全實(shí)施的主體
供水安全實(shí)施的主體是供水企業(yè),雖然,多元化的水務(wù)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(zé)來保障供水安全。
6 城市供水水質(zhì)安全管理的主要內(nèi)容
目前,世界上飲用水水質(zhì)管理模式正向“多層次”、“全過程”的目標(biāo)邁進(jìn),逐漸由原來的“產(chǎn)品控制”向“過程控制”。許多新的管理概念和方法被引進(jìn)到飲用水水質(zhì)管理中,其中,多級(jí)屏障方法、危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)已經(jīng)被WHO以及澳大利亞、加拿大等國運(yùn)用到飲用水水質(zhì)安全管理中。特別是廣義的多級(jí)屏障方法,克服了傳統(tǒng)的單一通過飲用水處理技術(shù)來保障供水水質(zhì)安全,而是由水處理技術(shù)、監(jiān)控與水質(zhì)管理、公眾參與社會(huì)監(jiān)督、法律體系、標(biāo)準(zhǔn)指南和目標(biāo)、科學(xué)技術(shù)研究等多層次組成。
在多級(jí)屏障水處理技術(shù)每個(gè)層次里再細(xì)分為多級(jí)屏障,并運(yùn)用HACCP已經(jīng)通過脆弱性分析和識(shí)別,來確定城市供水系統(tǒng)中關(guān)鍵控制點(diǎn)及其臨界范圍,建立全程監(jiān)控系統(tǒng)和校正措施,預(yù)防危害,即時(shí)調(diào)整。水質(zhì)安全管理及控制要點(diǎn)如下:
(1) 原水 :除藻、除有機(jī)物,通過預(yù)處理降低消毒副產(chǎn)物。
(2 )輸水 :輸水過程的污染隨輸水管路的擴(kuò)散、流動(dòng)的監(jiān)測、評(píng)價(jià)和控制。
(3 )澄清絮凝工藝:鐵鹽、鋁鹽、HCA等的改進(jìn),可以在濁度去除的同時(shí),更好地完成有機(jī)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(dá)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(duì)有機(jī)微污染物的深度處理技術(shù):臭氧十活性碳吸附、光催化氧化等。
(6 ) 消毒及消毒的副產(chǎn)物:安全加氯,減少消毒副產(chǎn)物。
(7 )供水管網(wǎng):管網(wǎng)水的生物穩(wěn)定性、化學(xué)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(shè)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(shè)備,這樣的設(shè)備將過濾去除和微生物滅活2種技術(shù)路線的融合和設(shè)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(fēng)險(xiǎn)。
7 必須建立城市供水水質(zhì)安全監(jiān)測控制系統(tǒng)并有應(yīng)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(jìn)程的不斷發(fā)展而產(chǎn)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(zāi)減災(zāi)、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(xué)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(shù)保障的主體,要采用主,建立覆蓋面廣、實(shí)時(shí)監(jiān)測、*運(yùn)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(dòng)應(yīng)急預(yù)案,做到反應(yīng)迅速、指揮有效、處置有序、措施得當(dāng)、保障有力、分級(jí)管理、分區(qū)域負(fù)責(zé)。并將這些做成應(yīng)急的預(yù)案文檔,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)模擬演練和可視化培訓(xùn)系統(tǒng)。
社會(huì)公眾參與,社會(huì)監(jiān)督,定期公布城市供水狀況,市民有供水安全的知情權(quán),提高人們的供水安全意識(shí),也將成為城市供水安全管理的新推動(dòng)力。
8 城市供水水質(zhì)安全監(jiān)測系統(tǒng)和控制對(duì)策
從水源到用水,是一個(gè)完整的供水系統(tǒng)。要始終保證向用戶供應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的水,對(duì)供水系統(tǒng)需要進(jìn)行全面質(zhì)量管理,包括:符合要求的水源和水源保護(hù);原水輸水系統(tǒng)的保護(hù);符合要求的凈水構(gòu)筑物和工藝設(shè)備以及良好的管理維護(hù);完善的配水系統(tǒng)和良好的管理維護(hù)等等。要建立城市供水水質(zhì)安全監(jiān)控的全過程、、高精度和準(zhǔn)確定位的立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
和實(shí)時(shí)的安全保障的信息化技術(shù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)閉環(huán)的城市供水水質(zhì)安全監(jiān)測評(píng)估和控制體系,在城市供水模型的基礎(chǔ)之上,對(duì)城市供水水質(zhì)污染危險(xiǎn)源識(shí)別判斷、監(jiān)測與控制、預(yù)測與預(yù)防、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)警,制定應(yīng)急反應(yīng)預(yù)案與指揮決策科學(xué)技術(shù)輔助系統(tǒng),建立現(xiàn)代化、智能化的、實(shí)時(shí)監(jiān)督、量化的城市供水管理指揮決策體系,提高對(duì)自然災(zāi)害、人為事故、犯罪預(yù)防的預(yù)報(bào)水平、監(jiān)測能力和減災(zāi)技術(shù)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(zhì)分析儀器為主要設(shè)備,充分利用現(xiàn)代化在線水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)、通訊技術(shù)、地理信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高科技手段融合,建立了城市供水水質(zhì)安全監(jiān)控的全過程、、高精度和準(zhǔn)確定位的立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和實(shí)時(shí)的安全保障的信息化技術(shù)平臺(tái)。提出的技術(shù)路線是以進(jìn)行總體規(guī)劃,分步實(shí)施,多級(jí)屏障,全流程監(jiān)測控制,從水源地起建立原水預(yù)警系統(tǒng),并通過預(yù)處理、將凈水工藝關(guān)口提前,優(yōu)化水廠工藝過程,保障水廠出水達(dá)到國家頒布的新《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。當(dāng)監(jiān)測指標(biāo)顯示管網(wǎng)水質(zhì)不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí),供水將被強(qiáng)制通過紫外線消毒、超濾膜等末端凈化措施對(duì)水質(zhì)進(jìn)行用戶端的凈化。
充分利用城市已經(jīng)建立的公眾數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò),通過無線DDN, VPN技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)快速建立穩(wěn)定可靠的虛擬專網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和數(shù)據(jù)安全保障;多技術(shù)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?cái)?shù)據(jù)一體的可視化指揮調(diào)度和管理系統(tǒng),自主研發(fā)的自動(dòng)應(yīng)答UDP數(shù)據(jù)傳輸模式和數(shù)據(jù)庫同步技術(shù),在有效控制了通訊數(shù)據(jù)流量的同時(shí),保障了數(shù)據(jù)通訊的可靠性和完整性,并實(shí)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(gè)城市供水水質(zhì)安全保障體系建設(shè),已經(jīng)完成了北京城市供水管網(wǎng)水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、北京2008年奧運(yùn)會(huì)核心區(qū)供水水質(zhì)安全保障系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)并參與了“太湖流域安全飲用水保障技術(shù)”項(xiàng)目和“北方地區(qū)安全飲用水保障技術(shù)”研究,建成了以城市供水模型為基礎(chǔ)和理論指導(dǎo)的供水管網(wǎng)水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。目前正在進(jìn)行*科技型中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金項(xiàng)目— 水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)示范工程。