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繼“大氣十條”之后,政府在環(huán)保領(lǐng)域又出重拳:國務(wù)院于今年4月出臺“水十條”(即《水污染防治行動計劃》),被視為下決心保證水安全的信號。
事實上,解決水安全問題已到刻不容緩的地步。2006年湖南岳陽砷污染、2010年福建紫金礦業(yè)污水泄漏、2012年廣西河池市鎘污染……近年各地來頻繁爆出的水污染事件,讓民眾的神經(jīng)高度緊繃。而2014年3月14日環(huán)保部發(fā)布的公開消息稱,全國有2.8億居民使用不安全飲用水。住建部城市供水水質(zhì)監(jiān)測中心總工程師宋蘭曾指出:“中國水廠的問題,越往下越多”,“小自來水廠,工藝更落后,水源安全更難保證”。
作為城鎮(zhèn)居民生活必需品的自來水,能否變得更安全?
水源污染:水質(zhì)差的根本原因
目前我國自來水的水源主要來自三類:河流、湖庫或地下水,工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活污染成為水體的主要外源污染?!拔覈乃幢Wo沒有國外那么好,水中有機物和細菌含量比較高?!敝袊茖W院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員王子健告訴《新民周刊》記者。
國家制定的《地面水環(huán)境質(zhì)量標準GB 3838-88》把水分為五類,水質(zhì)按I至V類逐步下降。當水質(zhì)下降到III類標準以下時,由于所含的有害物質(zhì)高出國家規(guī)定的指標,按現(xiàn)行的水處理工藝水平,就不能作為飲用水源。根據(jù)2011年中國環(huán)境公報顯示,全國地表水污染較重。長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河七大水系總體為輕度污染;204條河流409個地表水國控監(jiān)測斷面中,不能作為水源的IV類、V類和劣V類水質(zhì)的斷面合計超過35%;26個國控重點湖泊(水庫)全年水質(zhì)中Ⅳ類占12.0%、V類占4.5%、劣V類占24.7%。從數(shù)據(jù)分析,我國湖泊(水庫)的水質(zhì)劣V類占比高,太湖環(huán)湖河流總體為輕度污染,滇池、巢湖環(huán)湖河流總體均為重度污染。
工業(yè)排污是水源污染的重要原因,“水十條”明確指出,全國大部地區(qū)污水處理廠的排放標準都需提升至一級A,敏感區(qū)域更需達到地表IV類水的標準?! ?/span>
近日,安徽崗嶺污水處理廠投入試運行,該廠位于富營養(yǎng)化問題嚴重的巢湖流域,而巢湖是中國富營養(yǎng)化最嚴重的湖泊之一。國家規(guī)定,崗嶺污水廠要求出水總氮必須小于5mg/L,處理后的污水可直接排入巢湖,這個標準是全國要求最高的;相比之下,其他地區(qū)基于一級A對總氮排放量的最嚴標準為15mg/L。
得益于反硝化深床濾池的運用,崗嶺污水處理廠達到了這個要求。這是對污水的一種深度處理技術(shù)。提供該技術(shù)產(chǎn)品的水環(huán)純水務(wù)技術(shù)(上海)公司總經(jīng)理李煒告訴記者,這個數(shù)據(jù)已接近全球最嚴格的美國標準。在美國,政府對總氮的排放要求是低于3mg/L,同樣受富營養(yǎng)化問題困擾的美國馬里蘭州政府,也選擇采用該系統(tǒng)防治切薩皮克灣富營養(yǎng)化問題,將總氮排放量成功削減達標,日處理污水量達70萬噸。
“深床濾池技術(shù)已被業(yè)內(nèi)普遍認為是污水深度處理中的標桿。”李煒說。因此,在越來越嚴格的國家標準下,不少“年事已高”的污水處理廠紛紛進行升級換代。始建于1984年的天津津南污水處理廠(原名天津紀莊子污水處理廠,現(xiàn)日處理水量55萬噸),是我國第一座大型城市污水處理廠,因設(shè)備陳舊標準較低,成為天津市政府重點整治對象。在接到國家一級A排放標準的要求后,采用反硝化深床濾池技術(shù)順利達標,再次成為國內(nèi)污水處理界的典范。
然而,目前這項技術(shù)還不夠普及。雖然凈化效果好,但與前代濾池技術(shù)相比,深床濾池技術(shù)初期的投入成本較高,這讓某些污水處理企業(yè)打了退堂鼓。
王子健指出,目前部分污水處理廠可以達到一級A的排放標準,但排放標準中并沒有對有毒物質(zhì)的限制。工業(yè)污水一般經(jīng)過工廠處理后進入城市污水廠,再通過城市污水廠處理后排放到江湖河海。工業(yè)和生活污水中的有毒有害物質(zhì)很難控制,城市污水廠難以把這些污染物完全處理掉。“哪怕處理掉99%,也有1%的有毒污染物排放,這是地表水作為水源的主要污染問題?!薄?/span>
從水廠到家庭:可能二次污染
取水之后,接下來就是自來水廠的處理。中國膜工業(yè)協(xié)會副理事長藍偉光介紹,目前自來水處理工藝已經(jīng)走過了四代:第一代是傳統(tǒng)的四步法常規(guī)工藝,第二代是采用臭氧-活性炭深度氧化法,第三代是超濾膜組合工藝,最新的第四代是采用納濾技術(shù)。
目前國內(nèi)97%的水廠采用第一代的傳統(tǒng)工藝,通過絮凝(加聚合氯化鋁)、沉淀、過濾(通過石英砂、卵石等)、消毒(加氯氣等)四步驟,消除水中的濁度等感觀狀污染以及病原微生物等,改善觀感及杜絕水致傳染病的傳播。
傳統(tǒng)處理工藝更多適用于未受污染的水源,“一些歐洲城市的水源保護得很好,水處理工藝可以比較簡單,甚至引到水廠簡單處理一下就可以飲用?!蓖踝咏≌f。而在水源備受污染的國內(nèi),傳統(tǒng)工藝并不能滿足處理要求?!袄?,水源中有細菌需要消毒處理,但同時水中有機碳含量比較高,加氯消毒后,消毒副產(chǎn)物也隨之增加?!?/span>
關(guān)于水中的有機物,同濟大學環(huán)境科學與工程學院教授李偉英介紹:采用傳統(tǒng)處理工藝的自來水廠對有機污染物的去除效率大約在20%-30%左右,采用深度處理工藝(目前常用工藝為臭氧-活性炭工藝)的自來水廠對有機污染物去除效率大約在60%-70%。殘留在水中的有機物與氯發(fā)生反應(yīng)將會產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物,而消毒副產(chǎn)物則是致癌物質(zhì)之一。
目前北京的水廠普遍采用了深度處理工藝,上海大部分水廠已經(jīng)或即將采用深度處理工藝。而在國內(nèi)其他大部分城市中,采用深度處理工藝的水廠遠非普遍。
王子健注意到,“在水廠處理中,要求把所有有毒物質(zhì)去除,又不產(chǎn)生新的有毒產(chǎn)物,要求是很高的。不是說做不到,比如在太空飛船中,我們可以做到純凈水循環(huán),但這關(guān)鍵就在于其中的代價問題?!鄙疃忍幚砉に嚨馁M用成為巨大的擋路石,“水處理的工藝、技術(shù)越先進,水就越安全,但需要更多的花費。為這筆費用買單的,不是百姓就是政府?!蓖踝咏≌f,“比如采用反滲透技術(shù),一噸水最起碼要6塊多錢的成本,遠高于現(xiàn)在的水價,何況現(xiàn)在的水價中還包含水資源費和污水處理費。從實際出發(fā),政府并無力補貼全部差價,這就需要考慮把水價加上去。”
經(jīng)過水廠處理后,水流進入供水管網(wǎng),老舊的供水管道與蓄水箱的二次供水,存在對自來水二次污染的隱患。
據(jù)藍偉光介紹,我國早年安裝的自來水輸水管材多數(shù)是鍍鋅管,存在嚴重的污染隱患,經(jīng)過長年累月的使用,不可避免地會生銹、結(jié)垢、腐蝕等,進而導(dǎo)致鉛、鐵、錳等無機元素含量偏高。雖然目前新建管網(wǎng)已經(jīng)極少使用鍍鋅管材,但新老管網(wǎng)相互聯(lián)通、交叉污染。居民小區(qū)的蓄水箱二次供水同樣也存在問題,大多蓄水箱缺乏日常的衛(wèi)生管理,密封條件差,長出青苔、滋生細菌、產(chǎn)生病毒的現(xiàn)象屢見不鮮。
住建部在2002年、2003年曾調(diào)查數(shù)百城市的供水管網(wǎng),發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)質(zhì)量普遍低劣且大多管道已不符國標。2000年至2003年,中國184個大中城市管網(wǎng)水質(zhì)發(fā)生過4232次二次污染事件。2000年后城鎮(zhèn)新鋪管網(wǎng)有很大改進,但已鋪管網(wǎng)改造卻不多,質(zhì)量低劣的管網(wǎng)大多數(shù)現(xiàn)在仍在服役,主要分布在老城區(qū)地段。
李偉英說:“我們在上海及其他地區(qū)的給水管網(wǎng)末端水中,發(fā)現(xiàn)細菌數(shù)量隨著水廠到用戶間的距離增加而增加,到了末端的水龍頭出水存在一些水質(zhì)問題和健康隱患,管網(wǎng)水因管道運行久遠、水箱清洗不及時等原因,存在二次污染問題?!?/span>
王子健告訴記者:“我們的輸水干線管材一般是比較好的大管子,到家里就是五花八門,什么管材都有。不同的管材中都會有一些新的物質(zhì)溶出,而且這些管子使用長了,也會生成很多東西。比如南水北調(diào)中進京時產(chǎn)生成了黃水,就是因為水質(zhì)突然軟化,把管網(wǎng)沉下來的東西全部帶出來,實際上家里水龍頭長時間不使用也會產(chǎn)生黃水?!?/span>
李偉英坦言,除了管網(wǎng)問題,自來水質(zhì)也與施工者和民眾的意識息息相關(guān)?!懊癖娨残枰岣咚|(zhì)安全意識,使用健康環(huán)保的管材?!?/span>
爭論:自來水能喝嗎?
不同于歐洲直接飲用自來水的習慣,我國民眾更多飲用燒開后的水。高溫殺死細菌,一定程度上提供了保障。但在并不樂觀的水質(zhì)環(huán)境下,自來水的飲用是否安全?不同的專家有著不同的見解。
藍偉光較不看好,他認為,水燒開的確可以殺死大部分細菌、病毒,避免拉肚子,但水體中容易導(dǎo)致癌癥的有機物、重金屬、消毒副產(chǎn)物等,不會因為水燒開就消失,不同的微污染物可能在加熱的過程中發(fā)生化學反應(yīng),新產(chǎn)生的物質(zhì)可能對人體的毒性更大,致突變、致畸、致癌的“三致效應(yīng)”甚至可能更為嚴重。
李偉英則較為中立,她認為水燒開后對細菌具有遏制作用,但由于現(xiàn)今水中存在耐熱菌和痕量有機物,要講究科學的燒水與用水。比如在水快燒開時,掀開蓋子,讓消毒副產(chǎn)物盡快蒸發(fā)以減輕對人體的危害。“目前上海市政府在水質(zhì)保障方面已經(jīng)非常竭盡全力了,盡力將自來水做得更加健康?!?/span>
王子健則更傾向認為“飲用自來水不安全”更多屬于輿論誤導(dǎo)。在他看來,飲用自來水會不會產(chǎn)生健康影響是風險概率問題,而不是簡單的危害問題?!拔:Ω嬖V你水中有沒有有毒物質(zhì),風險分析則需要同時研究暴露劑量,就是實際攝入量。生活中不同的用水方法會導(dǎo)致暴露量的不同?!彼?jīng)在北京、上海各選150戶民眾研究自來水中重金屬和部分消毒副產(chǎn)物的健康風險,跟蹤被調(diào)查者1天生活用水進行了代表性取樣。經(jīng)過風險評估,他發(fā)現(xiàn)這兩個城市6種重金屬和部分消毒副產(chǎn)物能產(chǎn)生的健康風險實際上非常低。中國人有很好的飲用水消費習慣,水燒開后病原菌和消毒副產(chǎn)物都大幅度降低了。
“即便輿論都在說自來水有問題,但經(jīng)過水源到水龍頭的污染物測算,現(xiàn)行106項指標實際上能產(chǎn)生的健康風險并不高。”王子健說,“造成健康風險更高的可能在于我們現(xiàn)在這個飲用水標準中沒有考慮到的指標,如大量工業(yè)化學品,包括致癌物、生殖毒性物質(zhì)和內(nèi)分泌干擾物?!?/span>
另一個爭論是飲用水標準。2012年7月1日起,我國強制執(zhí)行的飲用水標準,水質(zhì)指標從之前的35項提高到106項,與世界上最嚴的水質(zhì)標準——歐盟水質(zhì)標準基本持平。
“我國現(xiàn)在的106項指標并不是我們獨立自主制定的,是參考了世界衛(wèi)生組織等提出的國際標準。這其中有個問題,我國處于初級生產(chǎn)、加工階段,水環(huán)境中存在一些發(fā)達國家沒有的污染物,但我們的水質(zhì)評價標準里卻沒有這些污染物。”王子健對現(xiàn)行標準提出了質(zhì)疑,“現(xiàn)行的水質(zhì)標準并不合理,如果有比較詳盡的數(shù)據(jù)證明我國的飲用水具體是受到何種威脅,再根據(jù)實際情況制定評價標準,才能體現(xiàn)出更加安全的飲用水保障??墒悄壳拔覀兘?jīng)常聽到,某種水達到歐盟標準或者其他標準,但是不是達到歐盟標準就是好的呢?你的水就是你的水,歐洲的水就是歐洲的水,為什么要達到它們的標準呢?”
其次,王子健提出,我國監(jiān)管自來水各部門標準的無銜接性?!拔覈詠硭乃吹乇热绾雍w水利部管,河湖的污染歸環(huán)保部管,水到水廠后歸建設(shè)部管,從自來水廠到終端的龍頭歸衛(wèi)計委管。各部門有各部門的標準,如106項的評價指標是衛(wèi)計委的標準,環(huán)保部采用是地表水環(huán)境質(zhì)量標準,建設(shè)部采用的是自來水生產(chǎn)中的水質(zhì)標準。這幾個標準之間沒有銜接起來,只有將從水源到水龍頭各個過程中引進、去除掉或者新產(chǎn)生的污染物質(zhì)綜合考慮,飲用水安全保障才會更加有效?!?/span>
在他看來,各個標準要求的監(jiān)測取樣地點不同,將衛(wèi)計委的106項指標用在水源、水廠上,屬于“亂用”。“我們經(jīng)常聽到的合格與不合格,到底是水龍頭出來的水還是水源不合格?如果是水源不合格,套用的標準是衛(wèi)計委還是環(huán)保部的標準?如果是水廠不合格,又是套用何種標準?目前水質(zhì)標準中的指標之間并不銜接?!?/span>
相比較王子健的質(zhì)疑,李偉英則持較為支持的態(tài)度。“106項的指標是根據(jù)我國的實際情況,結(jié)合國外標準制定的,旨在提高保障民眾的安全水、放心水?!?/span>
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