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城市供水安全存在的问题,风险和应对建议

已有 479 次阅读 2024-11-12 10:01 |个人分类:专业成果|系统分类:观点评述

城市供水安全存在的问题,风险和应对建议

引言:

城市供水是现代社会基础设施之一。然而,随着人口增长、工农业快速发展、及日用化学品增多因素的影响,城市供水安全目前正面临着一系列问题和风险。要解决城市供水安全的众多问题,只有加强水源保护、重视净水工艺和供水系统提升改造,建立水污染及时监控反馈体系,统筹规划水源、水厂、管网和家庭端多屏障保护策略,才能经济高效的保障供水水质的安全。虽然多数环境人在上述内容上有共识,但知易行难,目前还存在很多操作及执行方向上的意见不合或认识误区。因此本文拟指出其中一些典型的易忽略问题,抛砖引玉,希望引起有关部门的重视或激发更多环境人的深入讨论,从而为后续决策奠定基础。

 

问题:

    总体而言,虽然水资源短缺、基础设施老化、自然灾害影响、突发事件发生等问题仍然有可能导致城市水资源短暂失衡或供水系统一时受损及中断,但经过之前几十年的持续投入和发展,目前城市供水的主要问题已不再是水量问题(或称水资源短缺问题),而是水质恶化问题。因水量问题显性强比较好统一认识,所以很多人一提到供水问题,就更愿意在水量问题上写文章。而水质问题具有隐蔽性,不容易形成共识,因此很多人不愿踏入深水区、敏感区。而好的决策,决不是在一团和气中可以做出的。

 

从技术层面上看,目前供水系统主要存在三大水质风险问题:

1.水体富营养化及其导致的水源恶化问题,典型污染物如嗅味物质土臭素和二甲基异莰醇,今年开始执行的饮用水国标5749已将其正式列入标准。另外,据2022年中国生态环境状况报告1,所监测的204个的湖泊水库中,达中度营养水库占60.3%,轻度富营养占24.0%,中度富营养占5.9%,均超过往年,可见富营养化程度正逐年上升。

2.工农业快速发展导致新兴污染物大量排放,虽然浓度不一定都超标,但它们是否能被现行水处理系统有效控制,目前尚不确定。据2022年中国生态环境状况报告1,全国地表水Ⅰ—Ⅲ类水质比例为87.9%;全国地下水Ⅰ—Ⅳ类水质比例为77.6%,Ⅴ类水质点位比例达22.4%。虽然我国水环境污染的趋势已经得到了有效控制,但水环境问题仍处于严峻状态。

3.水处理过程中消毒副产物的发生和毒性危害未得到重视。据近50年该领域的发展所知,消毒副产物具有典型的三致效应(即致癌、致畸、致基因突变)。而《2020年全球癌症负担》报告显示2,我国每年的癌症发病量现居全球第一!虽然人均发病率和死亡率并不是世界第一3,但年发病量却是同等人口数量的国家印度的三倍多。因此,需大力控制饮用水中可导致癌症发生的慢性污染物。

 

从思想意识上看,目前的主要问题是:1.不愿或不敢公开讨论城市饮用水污染物问题,既怕引起民众恐慌,也担心供水单位无力承担高额的水质升级费用;2.不考虑中国国情和供水行业作为民生行业的特点,过分追求使用高大上先进设备作为水质保障及监控的技术体系支撑。而这些设备往往价格昂贵、操作复杂、对工作环境和使用人员素质要求很高,难以在基层被长期大量使用;3.为了创新而创新、为了热点而热点,部分科研和工程人员忙于追求短期利益和在各种新概念新问题中追波逐浪,却忽视了解决本行业的难点重点问题。

 

应对建议:

    1. 改变观念,应继续推广饮用水安全方面的科普和教育,不能将水质保障和水质提升等所有责任完全寄托于供水部门,而应加强百姓家庭和个人的参与感,鼓励和支持其使用家庭端净水器对饮用水水质进行深度净化。该建议不是要指责现有的国家供水部门失职或低能,也决不是低估国家供水部门的现有地位或投入,而是要额外增加一个不可或缺的水质保障环节,即让家庭也参与进来成为水质保障和提升的最后一道屏障。因之前在这方面的教育/科普缺失,目前百姓普遍认为政府相关部门和企业应该承担起高品质供水的全部责任。但事实上,任何国家或地区的供水部门都不可能不计成本地提供优质产品。国家提供基本水质保障功能,但不等于提供高品质水质优化服务!此外,目前全国人均每天用水量约为200升,但真正用于饮用的部分却只有2升,剩余绝大部分被使用于冲洗马桶、洗手、洗澡等活动中,而这些活动的水质要求不需要很高。因此,即便水处理技术上可行,从经济上看让供水单位提供高品质水,也是一种极大的浪费!但是,如果鼓励和推动百姓在家庭端安装净水器,就可以有效解决这一问题。通过有针对性的的处理饮用水,既可改善水质满足群众日益提高的健康要求,也可推动净水技术的发展,促进白色/绿色家电的推广,同步实现个人健康、技术进步、及经济效益等任务目标。

 

2.改变观念,在现有水质监管体系大力开发和推广使用经济适用的水质检测监测技术和设备,而不是依赖于高端昂贵、复杂娇贵的大型设备(无论国产还是进口)。虽然作者本人认同加强水质监管机构的执行力度十分必要,但目前很多单位所建立的污染物监控体系和方法均来自于高等科研院所等智库。智库所提供的建议用于前期初步调研活动自然无可厚非,但如果要今后推广至基层单位,这是不可行的,因为不符合国情和行业特点。一方面,所推荐的大多数检测方法和设备动辄上百万千万/台套,购买和使用这些仅适用于科研活动的物品将给国家和地方造成极大的经济负担。另一方面,大型仪器设备对操作人员和环境的要求也很高(比如需无菌),即便满足要求,基层或欠发达地区的水质监管部门也很难用好,从而无法实现污染物的及时准确监控。为此,决策部门应充分考虑到供水行业的行业发展特点和国情情况,即它不同于国家其它高精尖行业(如军事、医药及芯片等),所用工具一定需经济适用,而不是一味的追求高端与精密!相关部门应鼓励和支持已有现成方法的污染物优先使用常规仪器设备,没有成熟检测方法的污染物积极开发建立经济适用新方法,而不是一味盲从大型仪器厂商(尤其是国外大型供应商)的推荐或发达国家标准。这既是避免未来“卡脖子”的需要,也是更好满足国计民生的需要。

 

3. 改变观念,积极推动创新与务实相结合的作风建设,更重视饮用水中发生频率高和发生浓度大的消毒副产物问题解决,而不是发生频率和浓度均较低的个别新兴时髦污染物。目前已知,消毒副产物的危害具有四大特点:1.它作为饮用水水厂末端消毒工艺产生的一类特殊污染物,不可避免会出现在管网末端的龙头水中,因此具有极高的普遍性;2.和水源中污染物不同,消毒副产物产生于水厂的末端而不是前端,一旦生成无法再通过现有水处理厂工艺消除,因此具有很强的隐蔽性,甚至于部分地区或水司并不愿让百姓了解该类污染物的存在;3消毒副产物浓度一般在几十微克至几百微克每升之间,比很多新兴污染物(如内分泌干扰物、抗生素、持久性有机物等)的发生浓度大100到1000倍,因此有很高的暴露量;4.消毒副产物的毒性不仅仅是慢性三致性危害(即致癌致畸致基因突变),据最新的华中科技大学及上海交大的研究结果表明,消毒副产物也具有影响生殖发育4,5、儿童青少年骨密度、及中老年骨关节炎的潜在危害6。另据笔者所知,消毒副产物在美国饮用水系统的超标频次长期位于所有水质超标问题的第二位(仅次于消毒不足问题),可见其发生和危害不仅是一个中国问题,也是一个世界性难题,包括很多发达国家到目前为主都未妥善解决。因此,最新执行的饮用水卫生标准GB-5749已进一步加强了对消毒副产物种类和浓度的限制。而鼓励和推动消毒副产物问题的研究和解决,应是供水部门的重中之重。

 

结语

城市供水安全是关系到人民生活和社会稳定的重要问题。为确保城市居民饮水安全和高质,需要多方积极参与并采取有效措施。解决现阶段城市供水问题最需要鼓励的是要让群众参与进来做自己健康饮水的第一负责人,最需要摒弃的是建立一个使用高大上仪器设备进行水质监控的监管体系,最需要培养的精神是务实看待本国国情及民生行业特点,从实际出发重视和解决一些老大难污染物问题。虽然具体的细化的措施有很多,不能在此一一详述,但首先也是最重要的是,要改变很多错误的意识和观念。

 

参考资料:

1.   2022中国生态环境状况公报 https://www.gov.cn/govweb/lianbo/bumen/202305/content_6883708.htm

2.   2020年全球癌症负担报告https://www.sohu.com/a/477156310_120086943

3.   中国癌症死亡率数据重磅出炉!你应该知道这些!https://mp.weixin.qq.com/s/t9gn90lwndm7uab7ifo9ng

4.   暴露于饮用水消毒副产物或降低男性生育力https://mp.weixin.qq.com/s/zfam1fho_zylqflovg8rya

5.   暴露于饮用水消毒副产物或可增加女性卵巢储备功能下降风险https://mp.weixin.qq.com/s/wyjblebls0awyo4yqhtcya

6.   饮用水消毒副产物暴露对美国人骨质健康的影响 https://mp.weixin.qq.com/s/ciuffo6bfbobhigl6izxeg

 



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