城市直接饮用水供应模式的探讨

陈士才(杭州市自来水总公司，浙江杭州　310016)

　　摘　要：阐述了城市管道直接饮用水系统建设的必要性并就其供应模式进行了探讨，分析表明由水厂集中处理、统一供应模式是唯一经济合理的模式。?
　　关键词：城市供水；直接饮用水；供应模式?
　　中图分类号：TU991.2
　　文献标识码：B
　　文章编号：1000-4602(2002)07-0027-02

　　实现大范围直接饮用水入户对城市供水事业的发展具有里程碑式的意义，是净水工艺的一次质的飞跃，它是城市现代化水平、市民生活质量提高的重要指标，同时其又是一项技术性强、历时长、耗资大、社会影响广泛的系统工程。

1 直饮水系统建设的必要性

　　① 供水行业的发展目标
　　目前各城市供水能力已有了很大提高，城市供水的基本矛盾已经发生转变，供水的突出问题已由满足“量”的需要提升到更高的“水质要求”，例如杭州市区目前供水能力已达143×10⁴m³/d，而实际平均需水量＜100×10⁴m³/d，供需比为1.43∶1。另外城市管网的更新改造及新型管材的大量使用，减少甚至消除了因管材质量问题引起的水质二次污染。 ?
　　② 社会发展的需要?
　　进入21世纪，随着城市化进程的加快以及城市建设标准的提高，“现代化标准”对城市基础设施建设和管理工作提出了更高要求。同时，外资企业的大量涌入以及国内高新技术产业的迅猛发展都迫使供水企业将工作重心转变为更重视“质”的需求。直饮水入户是当今世界的发展潮流，是发达国家的一个重要标志，也是对中等发达国家的一项评判标准。
　　③ 市民的经济承受能力
　　目前我国大部分城市家庭的日常饮用水选择桶装纯净水(约18.5 L/桶)，平均消耗3桶/(月·户)。据统计自来水用量为20m³/(户·月)左右，饮用水在市民总体用水结构中所占的比例不大，但占其支出比例却很大。以杭州市为例，居民生活用水价格为1.55元/m³，桶装纯净水价格为10元/桶，则用水费用为61.0元/(月·户)，以家庭月收入为2500元计，水费占家庭总收入的比例为2.44%。
　　直饮水入户后，居民总用水量(包括饮用水)为20.06m³/(户·月)，由于水处理成本大幅增加，直饮水的水价在2.5元/m³左右，则水费支出为50.15元/(户·月)，占家庭总收入的比例为2.01%。?
可见，使用直饮水比桶装纯净水更经济实惠。
　　④ 直饮水更安全、卫生?
　　纯净水通常是以自来水为原料，通过蒸馏、膜过滤或反渗透等技术进一步净化得到，但在去 除水中有害物质的同时也将水中有益物质去除，因此纯净水中的总溶解性固体(TDS)含量、硬度、pH值均低于自来水，长期饮用此水无益于人体健康，国外最新研究表明，长期饮用软水及pH值偏低水的人群其心血管发病率明显偏高。另外，目前市场上的桶装水保质期短、细菌繁殖快，加上各供水站管理规范程度不一，故存在卫生隐患。?

2 供应模式

2.1 供水类型
　　① 集中处理、统一供应?
　　把现有的陈旧、劣质管材予以替换，建成一套高规格的不会引起二次污染的城市管网系统。在水质控制上，于目前常规处理工艺之后再增加一道深度处理工艺，使得出厂水达到直接饮用标准，通过优质管网输送到户。其工艺流程为：?

　　

　　② 集中处理、分质供水?
　　采用两套供水设备、两套供水管网系统进行分质供水，即原管道用于输送一般水质的自来水(供拖地、冲洗等)，另外敷设一套专门用于输送直接饮用水的优质管网。其工艺流程为：

　　

　　可见此模式要求在水厂内有两套水处理工艺流程，在水厂外有两套输水管网、计量器具及区域加压泵站。?
　　③ 小区供应?
　　即在“面”上(整个市区)维持目前这种供水方式，而在“点”上(条件成熟的大型住宅小区或把市区分割成多个区块)设置局部深度水处理装置，采用两套供水系统进行分质供水：一套系统直接供应管网自来水，用于一般生活用水；另一套系统则将管网自来水导入深度水处理装置进行处理后，再将符合直接饮用标准的自来水通过小区优质输水管道送入用户，用于直接饮用和烧饭、做菜等。分质供水需采用两套计量装置，设定两种不同水价。其工艺流程为：?

　　

2.2 供应模式选择
　　该说小区供应模式不宜推广，因一些专题研究表明，水中未除尽的有害物质不仅通过消化系统而且还通过人们在洗涤和沐浴时由皮肤摄入人体。据统计，居民用水量一般为150～200L/(d·人)，其中饮用水及与身体接触用水(如烹调、食物、洗衣、沐浴等用水)约占80%，而一般用水(包括冲厕、拖地等)只占20%。?
　　另外，小区供应受规模限制，生产成本偏高。以南方某水司在一新建住宅小区所做的管道纯净水入户试点为例，该公司投资了2000万元，实际用户为7000户，按300元/m³的水价出售。结果表明，因运行成本偏高而一直处于亏损状态，其主要原因就在于用户太少、管道纯净水用量极小(仅考虑饮用)，不能形成规模效应，导致运营成本高、水价居高不下并形成恶性循环。同时，由于小区管道纯净水用量小、使用频率低而导致水在管道中流动性差、滞留时间长，故存在卫生安全隐患。?
通过进一步比较，可以认为集中处理、统一供应模式更为合理可行。
　　①统一供应模式只需在常规水处理工艺后增加一道深度处理并改变消毒方式，其他设备均可保持不变，而集中处理分质供水模式则需两套平行的水处理设备、加压设备及城市管网系统，这样庞大的前期投入既不经济也不现实。?
　　②敷设双管路涉及大规模道路开挖，工程耗资、耗时并发生道路交通、地下管位拥挤等问题，建设难度大。另外因需重新敷设一套管线，增大了管理工作量并在查漏、修补等维护工作上都增加了新的难度，再者两套计量器具使抄表、计费工作量都大大增加。?

3 　结语

　　采用水厂集中处理、统一供应直饮水的模式是唯一经济、科学、合理的供应模式。鉴于城市目前的供水现状，要实现直接饮用水入户还需做好以下几方面的工作：
　　① 开展自来水深度处理可行性试验
　　参照直接饮用水的水质标准，结合各城市饮用水源的水质特征和传统水处理工艺特点，组织技术力量对深度水处理工艺进行专题攻关，摸索一套适合我国源水水质特点的深度处理工艺；
　　② 实施城市输配水系统改造
　　要实现直接饮用水入户目标，一方面需要对目前引起自来水二次污染的屋顶水箱和室内外劣质、陈旧管材进行改造，另一方面还需对供水管道的施工管理(尤其是抢修方法等)开展一系列的理论研究以消除二次污染；?
　　③ 树立新的用水观念
　　新事物在发展之初难免会受到传统习惯势力的阻碍，这就要求在开辟科学试点的同时加大宣传力度，尽快使广大市民更新用水观念。

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　　收稿日期：2002-03-04