浅议供水污染的原因及保障措施

Abstract: With the progress of society, improvement of living standards, people living environment of increasingly high demand, especially in terms of water, not only the requirements of economic rationality, and city water supply is divided into hydraulic safety and water quality safety, the city in all aspects of normal operation has important significance. In this paper, water in the presence of secondary pollution problems was analyzed, and puts forward some measures to ensure the safety of water supply.

Key words: water pollution; water safety

中图分类号：[TE991.2]文献标识码： A 文章编号：2095-2104(2012)06-0020-02

引言：水力安全指供水系统能够满足用户水量、水压,水质安全指供水水质能够满足国家现行《生活饮用水卫生标准》限值,具体包括无机毒害物、有机毒害物、放射性物质和生物安全性等的含量以及城市管网状况及其对水质影响。为了保证人们能够使用符合卫生标准的饮用水，必须找出原因，进而加以保障。

一、再次供水污染的原因分析

1、给水管材的影响

(1)金属管道

原来城市管网大多采用铸铁管、钢管,而其输送介质水本身即为一种电解液,同时供水水厂为了保证供水卫生指标而采取加大投氯量,同时也增加了水的侵蚀性,其极易引起管道的电化学腐蚀,即水在管内流动过程中易形成管内腐蚀、沉淀及结垢现象,并且随着使用时间延长其结垢层厚度也相应增加,因此管道有效截面逐渐缩小,当供水管网等原因导致内部流速突然改变时,铁锈就会从管道内壁脱落进入水体,导致水质恶化。

(2)复合管

其大多是由工作层、支撑层和保护层构成,该类管材要求各种材料之间的亲和力较强,各种材料的物理性能较接近并有良好的接头方法,常见的复合管材有以铸铁作支撑材料内衬环氧树脂、以钢管为基体,在钢管内涂上各种材质的塑料以及以聚乙烯或交联聚乙烯为内外层,中间芯层为焊接铝管,并在铝管的内外表面涂覆胶粘剂与塑料层粘结等型式,该类管材在具有系列优点的同时,由于其与水接触的层面为化学类物质,因此易与水发生反应,产生对人体有害物质。

2、水体自身物化反应

给水处理过程中,添加混凝剂后所形成的絮凝体虽绝大多数在沉淀和过滤过程中被截留,但难免有少量仍存留于水体内,在增大水的浊度的同时也加强了对水质的污染;管网水体内含有一定量的氯虽然对水体能够产生良好的消毒作用,但一旦其过量则会和管网二次污染物作用生成各类有机氯,该类有机物中部分为致突变物质,会诱发各类癌症;若管网内水体停留时间过长,则将导致余氯消失并导致细菌生长以及沉淀物增加,因此,对供水水体加氯量应严格合理控制,避免出现加氯不合理导致水质远离毒理学指标,而应保证加氯合理,使出厂水和管网水符合微生物指标和保持水的新鲜性。

3、附属设施造成的污染

为了能够保证管网功能的正常发挥,在管网中应设置很多的控制水路的阀门及其它附属设施,该类设施往往长期置于地下井室内或直接露天设置,日积月累则易发生腐蚀损坏以及滴漏现象,同时管道在穿越已污染的地下水或污水地段若出现管道穿孔、阀门渗漏等问题而未能及时修复时,管网内一旦失压则会导致附近地下水被吸入而造成污染;管路冲洗阀门接口若低于排放水体水位或直接接入下水管道内,若阀门关闭不严,则会引起污水倒灌造成管网水污染;若管道发生爆裂,在关闸后管网则会形成负压一旦脏水吸入管内而在管道修复后脏水不能及时排清则也会造成污染;现代高层建筑中大多设蓄水池供水,但生活用水量所占比例一般为蓄水池容积的20 %以下,而其余大部分水体则长期不用,因此靠生活用水量将蓄水池内水全部更新一次需要较长时间,导致池内水流动性很差,同时水体内余氯已经耗尽,往往会导致微生物滋生、水质腐败、水质下降。

4、盲肠段污染

城市管网设计过程中,为了能够满足后期扩建的需要而在管网很多地方都设有预留口,该类预留口往往长期处于闲置状态而形成死水端,待死水段内氯消耗完毕后则内部水质迅速恶化发臭,在未涂衬或涂衬有缺陷的金属管道内产生“红水”“黑水”,因而对管网造成很大程度的污染。

二、保障供水安全的几个要点

1、分析供水系统的各环节中可能出现的问题和薄弱环节，以便采取相应措施：

如一般常规处理的水厂在正常生产中可能影响供水水质的问题有：工艺技术上不够完善，如混合不充分，絮凝不完善，滤池去除率低;工艺可靠性不够高，遇流量变化较大或原水水质变化较大时，水质缺乏保证;设备损坏、后备不足，或由于设备质量、维护原因导致损坏增加;运行上缺陷，如混凝剂、消毒剂加注不当，滤池运行产生气阻或滤层含泥量增加，絮凝与沉淀间穿孔墙处积泥过多，使絮凝体打碎影响沉淀效果;缺乏浊度、余氯等在线监测仪表、警报装置及自动控制加注混凝剂消毒剂设备，或这些设备损坏;所用设备或投加的药剂不符合卫生标准等等。

配水管网一般影响水质的问题有：生物再繁殖;化学腐蚀;水压较低时地下水渗入;污染物经虹吸进入管网;污染物进入无盖的清水池或水箱;错误的接水;新管投产前消毒不严格;管道设备维修时进入污染物;管道水流速突然改变;管道设备不合卫生标准;管道冲洗不正常等等。

2、注意突发事件对供水水质的影响

突发事件包括：地震、狂风暴雨、干旱等重大自然灾害;工业废水、船只倾覆等严重事故性污染;水致疾病暴发期间对水源的严重污染;供水企业运行管理缺陷或爆管、断电引起的供水重大事故以及人为的破坏。

3、注意人为破坏可能造成的危害

美国自来水协会杂志报导：早在珍珠港事件前，美国联邦调查局长就写过：“我们很久前己认识到，在公用事业中，供水是打击的最脆弱点。而供水关系到工业生产、人民健康和信心的战略地位。” 后来美国EPA在一篇短文中说：“以往认为供水企业的使命是向用户始终可靠地供应安全的水。但在‘9•11’事件后，使命突然戏剧性地扩大到安全防范和反恐怖。”

人为破坏可以归纳为：物理方法破坏，投放生物化学毒物，电子入侵破坏调度系统。

就水质保障而言，首先研究水质的保障要求;具体分析从水源到用户整个供水系统，那些环节点投入一定数量的某有毒物质，可能影响水质保障要求。

一般化学工业毒物毒性较低，致害剂量较大，水中含这类毒物很多表现为色、嗅、味异常，人们较易发现，有的溶解度较低。

生物化学毒素的毒性可能很大。考虑到毒性和溶解度，如以砷的相对毒性为1，沙林(Sarin)为100，VX为300，肉毒杆菌毒素A(Botullinus toxin A)则为10,000。该毒素的大鼠50%死亡剂量(LD50)为0.00003μg/kg。

一般霍乱菌、甲肝病毒等在水厂正常运行下可有效灭活，但肉毒杆菌需余氯6 mg/L，有效接触时间20分钟才能灭活，在水厂已难以操作，而炭疽热菌则更难灭活。

4、物理爆破也可能破坏加氯系统的某环节，导致停止加氯并大量泄氯，不仅影供水水质还危害附近后民。电子入侵可能扰乱正常的净水运行而损害供水水质。

要采取相应的防范措施和制订应急预案，使事故的机率和造成的损失降到合理的最低的限度。分析进入爆破点和投毒点的途径，采取防范措施增加进入的困难、延长进入的时间，及时发现进入者。根据薄弱环节的分析，制订相应的应急预案和必要的工程措施。