前言：本文應(yīng)友人之約，談?wù)摿艘恍┫敕?。不過這個(gè)題目大了，又那么深遠(yuǎn)。本人沒有“展望”未來的雄心，也沒有“展望”未來的能力，只是藉“展望”之名，拋磚引玉。
    摘要：21世紀(jì)是人類科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的時(shí)期。給水技術(shù)的發(fā)展必然與社會(huì)發(fā)展相一致。一些已經(jīng)出現(xiàn)和正在探索的適應(yīng)水處理特點(diǎn)的新技術(shù)，如：自動(dòng)連續(xù)檢測技術(shù)、計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)、納米技術(shù)、生物芯片、基因技術(shù)等等，將會(huì)在水源防護(hù)、水凈化處理、水廠運(yùn)行管理、管網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中逐步得到應(yīng)用。

水資源保護(hù)得到高度重視
    社會(huì)的發(fā)展、人口的增長，對水的需求越來越高。而地球上可供使用的水資源卻日趨貧乏，工業(yè)化進(jìn)程造成的水污染問題日益嚴(yán)重，更加劇了水資源的需求矛盾，這一切已越來越為人們所重視。因此對水資源的保護(hù)和再生利用會(huì)提出更高的要求。人類只有自身保護(hù)，才能獲得一個(gè)良好的生存環(huán)境。
    水資源的保護(hù)是有效的防治污染，應(yīng)從污染源頭抓起，而不是被動(dòng)的招架。為保證相關(guān)法律會(huì)嚴(yán)格的實(shí)施，必須建立有效的監(jiān)察機(jī)制。而對污染源和水源廣泛采用連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測，是技術(shù)發(fā)展到21世紀(jì)所能采取的必要手段。而且可以通過對水源的連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測，實(shí)施水源水質(zhì)預(yù)警，確保飲用水水源水質(zhì)的萬無一失。
    各類污水的再生利用技術(shù)將得到發(fā)展，實(shí)現(xiàn)污水處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后的合理分類利用，或進(jìn)行深度再處理，實(shí)現(xiàn)污水資源化。同時(shí)經(jīng)過凈化處理的再生水應(yīng)有相當(dāng)一部分讓其回歸自然，繼續(xù)參與大自然的生態(tài)循環(huán)，恢復(fù)更多的“天然水”，保持良好的生態(tài)平衡。
污水資源化應(yīng)與城鄉(xiāng)一體化的城鄉(xiāng)規(guī)劃、工農(nóng)業(yè)規(guī)劃功能區(qū)的合理安排一并考慮，從而實(shí)現(xiàn)生活飲用水、生活使用水、綠化用水、工業(yè)用水各得其所的分質(zhì)供水體系。分類分質(zhì)供水將在缺水地區(qū)得到推廣應(yīng)用。
    在充分挖掘節(jié)水潛力和污水資源處理后回用的基礎(chǔ)上，科學(xué)合理地從水資源富裕地區(qū)調(diào)水補(bǔ)充缺水地區(qū)的不足，才是最經(jīng)濟(jì)，最可行的調(diào)水方案。且又能把調(diào)水對生態(tài)的影響降低到最小的程度。

水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)將更加完善
    人類理性認(rèn)識(shí)的提高，對飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)將有一個(gè)審慎的態(tài)度，對水質(zhì)的安全度將會(huì)給出符合人體健康要求的評價(jià)。而不是現(xiàn)在讓商業(yè)炒作和科學(xué)研究混雜一起，“飲水”天下已經(jīng)大亂，人們給攪得暈頭轉(zhuǎn)向。符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的自來水也被惡意貶低。必須區(qū)分水體污染與飲用水水源污染的界限。因此，何謂符合人體身體健康的飲用水水質(zhì)，應(yīng)該提出科學(xué)合理的安全度。美國曾公布了《總大腸菌規(guī)則》，《地面水處理規(guī)則》，目標(biāo)為把風(fēng)險(xiǎn)控制到每年萬分之一。即使實(shí)現(xiàn)這些《規(guī)則》，細(xì)菌學(xué)指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)仍大于有毒有害物資。有毒有害物的指標(biāo)值一般掌握到人終身(按70年計(jì))飲用無覺察的健康風(fēng)險(xiǎn)，對致癌或可疑致癌物質(zhì)，一般掌握到人終身(按70年計(jì))飲用，每十萬人增加一個(gè)病例。我國可在該基礎(chǔ)上適當(dāng)降低風(fēng)險(xiǎn)度，提出符合我國實(shí)情的指標(biāo)。但不能光憑想象，任意夸大曲解。同時(shí)在調(diào)整水質(zhì)指標(biāo)時(shí)也要注意效益和投入的分析。為此，在采用何種水處理工藝時(shí)，在考慮成本與水質(zhì)的關(guān)系時(shí)，應(yīng)以保證水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為前提，并適度地降低成本。
    在檢測技術(shù)水平的提高情況下，過去無法檢測的微量有害物質(zhì)（有機(jī)和無機(jī)的），可以在有可靠檢測方法的前提下，不斷補(bǔ)充新的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和列入檢測項(xiàng)目，使飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)更加保障人們的身體健康和符合人類繁衍的需要。

給水處理技術(shù)以回歸自然方式得到發(fā)展
    水處理技術(shù)的發(fā)展宜以大自然水體自凈的模式，引導(dǎo)水處理技術(shù)的研究。我們所做的工作應(yīng)該是將自然的水體凈化過程加速和給予濃縮，來提高凈化效率，盡可能避免利用現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)（如超凈化處理等）在水處理過程中帶來的破壞“天然水”的“生態(tài)平衡”問題。納米技術(shù)的深化開發(fā)利用，將對給水凈化處理技術(shù)帶來深刻的影響，對低溫低濁水、高濁度水及其他特種水的處理，對去除有選擇物質(zhì)的過濾技術(shù)都將會(huì)有突破性進(jìn)展。給水處理工作者將日益重視對水中有機(jī)污染物處理的研究，相應(yīng)的處理技術(shù)將會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。
    沉淀：由于大多數(shù)城市從過去城市基礎(chǔ)設(shè)施的欠帳太多，到現(xiàn)在基本滿足城市和人民生活需要。因而，無須追求沉淀效率的高指標(biāo)?？蛇m當(dāng)延長沉淀、澄清時(shí)間。亦可以考慮原來曾經(jīng)使用過的“高效率” 沉淀、澄清技術(shù)（如斜管、斜板），降低其“效率”，以確保處理構(gòu)筑物出口水濁度降低到一個(gè)新水平（與目前又流行起來的平流沉淀技術(shù)相比）。為防止化學(xué)物質(zhì)對凈化過程的“污染”，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)絮凝、沉淀、澄清技術(shù)的研究和天然高分子助凝劑的研究與應(yīng)用，以減少化學(xué)混凝劑的用量。生物技術(shù)的應(yīng)用也可能得到一定的推廣。微生物型的水處理制劑及創(chuàng)制具有新材料和生物技術(shù)兩者特點(diǎn)的水處理器將會(huì)得到發(fā)展。
    過濾：除了均質(zhì)濾料的的推廣應(yīng)用外，為了降解水中的有機(jī)物，生物濾池、慢濾池有可能在遭到有機(jī)物污染嚴(yán)重的地區(qū)得到應(yīng)用。創(chuàng)制有利于水處理的構(gòu)型同時(shí)兼有生物處理功能的填料、吸附劑、濾料，直至水處理組件等器材，可以作為可能出現(xiàn)的新材料與生物技術(shù)結(jié)合利用的例子。多種類型的膜過濾技術(shù)將在水處理工藝流程中發(fā)揮重要的作用。
    基因技術(shù)的發(fā)展有可能影響水中有機(jī)物污染處理技術(shù)的深化。可以通過對水中生物基因的檢測，尋找更為有效的藥劑對妨害人體健康和有著潛在危險(xiǎn)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行無害化的改變。無疑這些研究成果有在一段時(shí)期內(nèi)只能應(yīng)用在對健康有著特殊要求的場合，如優(yōu)質(zhì)飲用水、醫(yī)療用水的處理。
    消毒：對消毒后產(chǎn)生的二次污染問題，已為人們所重視。因此探討新的消毒劑和新的消毒方法的技術(shù)已日益為人們所重視。濾前加氯除了特殊情況外，一般不再作為處理有機(jī)物污染的手段。光消毒技術(shù)與生物芯片檢測技術(shù)的結(jié)合，有可能得到重視。將會(huì)為水消毒技術(shù)帶來一次質(zhì)的飛躍。水網(wǎng)博客——水業(yè)思想的集散地！
    飲用水深度處理技術(shù)的發(fā)展，將有可能從水的微觀狀態(tài)，到水對人體的生命、細(xì)胞、生殖、遺傳、營養(yǎng)等學(xué)科進(jìn)行更為深入的研究，以求獲取更能適合人體健康需要的飲用水。

水質(zhì)檢測技術(shù)快速可靠
    隨著科技的發(fā)展，特別是生物芯片技術(shù)的發(fā)展，將給我們的水質(zhì)高效快速檢測技術(shù)大的飛躍。
    生物芯片用于水生物指標(biāo)的快速測定：自來水檢測用的DNA芯片，它可在幾秒鐘之內(nèi)檢測出自來水中所含有害細(xì)菌和寄生蟲類型。比目前傳統(tǒng)技術(shù)的精確度高1000倍。其價(jià)格僅為現(xiàn)有檢測方法的1／10，整個(gè)監(jiān)測過程僅需幾分鐘，甚至幾秒鐘。
有效測試出水中多種重金屬含量的新技術(shù)，將更準(zhǔn)確、有效地檢查出水污染的情況。
在常規(guī)的檢測中，新的數(shù)字化的測試儀器將得到普遍應(yīng)用?？梢酝瑫r(shí)檢測多個(gè)水質(zhì)項(xiàng)目的儀器也會(huì)迅速推廣，其檢測結(jié)果也將更為精確和快速。
連續(xù)檢測技術(shù)的研究將按照迅速、可靠的方向發(fā)展，為防治水污染和水處理過程的自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展提供技術(shù)保證。

水廠控制技術(shù)日益提高
    隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，控制將更加可靠。新型水質(zhì)在線儀表的得到廣泛應(yīng)用。智能化的運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)除了實(shí)現(xiàn)常規(guī)的優(yōu)化運(yùn)行外，單體構(gòu)筑物運(yùn)行、全系統(tǒng)運(yùn)行處理還應(yīng)具備自學(xué)習(xí)、自調(diào)整的存儲(chǔ)、分析功能，在經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后，系統(tǒng)運(yùn)行處理不斷積累、分析、總結(jié)“經(jīng)驗(yàn)”，求得對這一單體對象的最佳控制處理方案，從而使控制性能達(dá)到單體個(gè)性化的最佳運(yùn)行。從而使整個(gè)系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性得到大幅度提高。當(dāng)處理水質(zhì)發(fā)生突變時(shí)，系統(tǒng)可以參照過去處理類似情況取得效果的方法，對突發(fā)事件進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的最佳化處理能力。
    信息技術(shù)的發(fā)展同樣推動(dòng)水工業(yè)控制技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)字信息傳輸加密、防入侵技術(shù)的日趨成熟，將使我們有可能充分利用城市的寬帶網(wǎng)，為城市供水系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離檢測、調(diào)度、控制，以及各類信息的傳遞，提供更為快速、簡便、經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的手段。
 
管網(wǎng)管理技術(shù)日趨先進(jìn)　
    管網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測（包括用水戶的遙測計(jì)量），將使智能化管網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化調(diào)度得到一個(gè)飛躍。亦可以實(shí)現(xiàn)最佳管網(wǎng)調(diào)度，并可以有效地判斷較大的管道漏水點(diǎn)，從而得到及時(shí)維修，降低管網(wǎng)漏失率。
    GPS技術(shù)在給水管網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)、管理上的廣泛應(yīng)用，GPS定位將使我們的管網(wǎng)基礎(chǔ)檔案資料提高到一個(gè)精確的水平。為管道施工、管網(wǎng)維護(hù)、管道搶修提供準(zhǔn)確的定位。
新型管材（如安全衛(wèi)生的塑料管材、增強(qiáng)玻璃纖維管、薄壁鋼筒預(yù)應(yīng)力混凝土管）的推廣應(yīng)用，將會(huì)大大降低能耗，方便施工和維修。
    納米材料防腐涂料的研究將使管道防腐、防垢、抗老化、長效抑制細(xì)菌的技術(shù)提高到一個(gè)新的水平，將會(huì)有效地控制管網(wǎng)及水箱的二次污染，還能防止結(jié)垢，既保證用戶得到可靠的水質(zhì)，又能提高管道的輸水能力。

    21世紀(jì)是人類科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的時(shí)期。人們對“生命之源——水”的認(rèn)識(shí)將會(huì)大大提高，作為給水科技工作者的責(zé)任，就是要努力向人們提供安全、健康的水。我們一定能完成這個(gè)歷史使命。

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編輯：王哲曉