李圭白：我國飲用水安全保障問題

時間：2009-12-08 來源：水世界 作者：李圭白

我今天演講的題目是“我國飲用水安全保障問題”，城市飲用水的安全保障分兩方面：一個是水質問題；另一個是水量問題，我主要講水質問題，就水質問題，一個是水的生物安全，另一個是水的化學性安全問題，這兩方面構成了保障飲用水質安全的主要方面。

我國的水環境，水污染還是比較嚴重的，特別是有機污染和氨氮，由于水環境污染比較嚴重使我們國家不斷提高飲用水水質標準，確保人民生命健康得到保障，所以我們近年來也不斷的出臺各種飲用水質標準，2006年我們國家頒布了新的國標，水質指標達到106項，和國外飲用水水質指標基本上接軌。一方面我們水環境水質比較差；另一方面飲用水指標大大提高了，形成了比較大的矛盾，也是挑戰，正是這種矛盾、這種挑戰對我們水處理技術的發展是一個強大的推動力，為了說明這個問題，結合我們國家現有的水的處理技術談一下城市飲用水水處理工藝的發展過程。

我們知道，20世紀以前，城市飲用水安全得不到保障，致使水分烈性傳染病流行，給城市居民的生命健康構成了重大威脅，這使人類面臨著一個重大的生存安全問題，這就是生物安全性問題，為了解決這個問題，20世紀初，研發出了混凝、沉淀、過濾、氯消毒工藝，我們把這個工藝稱之為常規水處理工藝，使傳染病流行得到控制，可稱之為第一代工藝。上世紀50年代又發現水中間病毒性疾病的流行問題，為了控制病毒性水界流行病的傳播，人們發現這些病毒在水中不是單獨存在的，都是吸附在顆粒物質表面存在，如果我們能夠把水中顆粒物質渾濁度大大降低，就可以顯著減少水中間病毒的濃度，再經過第一代工藝處理以后仍然能夠有效的控制病毒，濁度原來是作為生活飲用水感性指標考慮的，現在具有了生物安全性的作用，所以被世界各國所高度關注。美國列出了微生物學指標，對濁度的要求，大大推動了第一代工藝的發展。上世紀70年代又發現了一些有毒物，這些物質能夠致癌，長期飲用對人體有害，人類又一次面臨飲水安全問題，這次遇到的是化學安全性問題，為了解決這個問題，我們又開發出了在第一代工藝基礎上增加臭氧顆�；钚蕴康墓に嚕�我們稱作第二代工藝，國外把它作為通用的工藝來推廣，國內也繼續在推廣這樣的工藝。

第二代工藝后頭用顆�；钚蕴�，把水中間有毒害的有機物生產消毒副產物的有機物有效的消除了，但是在顆�；钚蕴窟^程中繁殖了大量微生物，微生物能夠隨水流出，而且具有很強的抗毒性，使得水的生物安全性又有所降低，第二代工藝還不是很理想的。從那以后我們又出現了一系列新的水的安全性問題，例如我們解決了水中有毒、有害物質以后，又面臨一些新的化學性安全問題，例如水中有毒、有害、有機物在日益增多，我們知道每年由于化學科學發展又合成成千上萬種新的有機物，它們有一部分進入水體，對水體造成污染，現在發現的消毒副產物達到幾百種，絕大部分對人體都是有害的。另外我們用了一些氧化劑，比如臭氧，除了氯以外，二氧化氯也會生長一些有毒害的氧化物。此外還有有機物，有些復合型的污染物，剛才我們提出了一些有機和無機的污染物，現在我們只了解單獨的毒性，多種污染物存在時候，復合毒性我們了解的很有限，雖然有時候復合毒性可能更強，這都是我們面臨的新的化學安全性問題，另外還有出現了一些重大的生物安全性問題，例如以兩蟲為代表的生物安全性問題，所謂兩蟲，就是有能夠致病的原生動物，上世紀末后半葉陸續體現的，他們的致病性非常強，并且有抗強的抗毒性，一旦進入到飲用水中，我們就可能受到污染，就得這種病，1993年美國由于這種病的爆發感染了40多萬人，從那以后大家對“兩蟲”高度重視。由于水環境污染，藻毒素以及其它有害生物也是最近頻繁出現的一些水質問題，比如太湖水藻藻臭，藻類爆發產生的臭味問題，我們國家多個城市都曾經遇到過這個問題。還有一個水的生物穩定性問題，水的生物穩定性問題，出廠水雖然控制住了致病的細菌或者病毒，但是水中仍然存在相當數量的沒有被完全消滅的微生物，這些微生物的存在，本身就存在一些還沒有被我們認識的新的致病因子，當水中微生物多的時候，水生物安全性就越低。當水從自來水龍頭出來以后，雖然符合國家標準，但是仍然還有一些微生物，如果這些微生物還能夠在輸水和儲存過程中不斷的增殖，顯然水的生物安全性就會相應的下降，這也是一個生物安全性問題。

針對這些新的生物安全性問題，第一代工藝或者第二代工藝都不能非常有效的使新的生物安全性得到解決和控制，所以有待發展更新的、更有效的技術和工藝。如果說第三代工藝是一代工藝，首先解決的是水的生物安全性問題，對水來說，生物安全性問題對人類危害是最大的，首先要保證水的生物安全性問題。從目前技術來看，膜技術能夠非常有效的提高水的生物安全性，例如超濾膜，孔徑有幾十納米，原則上說可以講水中間一切微生物截留下來，使得水的安全性大大提高一步，像超濾這樣的技術，基本上還是物理截留技術，對溶解性或者小分子的物質效果比較差，所以我們說它單獨使用去除微生物可能是非常有效的，但是對待其它一些有毒害的溶解性物質率比較差。所以新一代節水工藝應該是以超濾為核心技術的組合工藝，不僅對顆粒物和細菌有很好的去除效果，為有機物以及其它的有毒害的物質也能夠很好的控制。

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