同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院
李 田

　　摘要: 通過對國外城市供水實(shí)際狀況的考證及對生活用水構(gòu)成的分析，指出僅考慮少量飲水水質(zhì)的生活小區(qū)分質(zhì)供水與國外常見分質(zhì)供水的區(qū)別及其局限。根據(jù)城市用水量的分布及水質(zhì)需求，確定上述分質(zhì)供水方法不能滿足城市可持續(xù)發(fā)展的要求。優(yōu)質(zhì)飲水的管道供應(yīng)在生活小區(qū)內(nèi)試行，只宜作為緩解現(xiàn)階段飲用水水質(zhì)矛盾的過渡性措施。
　　關(guān)鍵詞：分質(zhì)供水 純凈水 飲用水

　　水源污染使我國大多數(shù)城市的供水水質(zhì)受到不同程度的影響。而隨著生活水平的提高，居民對飲用水水質(zhì)日益關(guān)注。1995年起，桶裝飲水在上海蓬勃興起，并迅速擴(kuò)展到其它大中城市。隨之，管道純凈水應(yīng)運(yùn)而生。目前上海、深圳、寧波、福州等地都有居民區(qū)實(shí)行分質(zhì)供水的實(shí)際工程。一些城市甚至有實(shí)施城市整體分質(zhì)供水的設(shè)想。有報(bào)道宣稱“打開龍頭，喝純凈水”是國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。國外對分質(zhì)供水的認(rèn)識和應(yīng)用情況究竟如何？通過分質(zhì)供水解決當(dāng)前城市供水水質(zhì)問題的作用、局限又如何，應(yīng)該怎樣看待與處理目前在城市供水水質(zhì)方面面臨的困難？擔(dān)負(fù)城市安全供水重任的城市供水行業(yè)，對此應(yīng)明確的認(rèn)識與鮮明的態(tài)度。

1. 國外分質(zhì)供水概況及其分質(zhì)供水的內(nèi)涵

1.1國外分質(zhì)供水概況
　　分質(zhì)供水在國外有著長期的應(yīng)用歷史。國外現(xiàn)有的分質(zhì)供水都是以可飲用水系統(tǒng)作為城市主體供水系統(tǒng)，而將低品質(zhì)水、回用水或海水另設(shè)管網(wǎng)供應(yīng)，用作園林綠化、清洗車輛、沖洗廁所、噴灑道路以及工業(yè)冷卻等，稱為非飲用水。非飲用水系統(tǒng)通常是局部或區(qū)域性的，作為主體供水系統(tǒng)的補(bǔ)充。設(shè)立非飲用水系統(tǒng)的著眼點(diǎn)在于節(jié)約水資源及降低處理費(fèi)用[1-5]。這與國內(nèi)現(xiàn)有的一些分質(zhì)供水系統(tǒng)并無差別。
　　需要探討的是，目前成為關(guān)注熱點(diǎn)的“分質(zhì)供水”，是指另設(shè)管網(wǎng)供應(yīng)少量專供飲(食)用的“純凈水”，而將城市供水作為“一般用水”。這同國內(nèi)外現(xiàn)有的，或者說一般意義上的分質(zhì)供水有著很大的區(qū)別。在討論這種供水方式的短長之前，回顧美國給水工程協(xié)會(AWWA)對分質(zhì)供水的看法，不無裨益。
1.2 內(nèi)涵不同的兩種分質(zhì)供水
　　鑒于水資源緊缺現(xiàn)象加劇及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與處理費(fèi)用提高、分質(zhì)供水的潛在市場擴(kuò)大，AWWA下屬分質(zhì)供水委員會于1983年提交了一份《分質(zhì)供水》指南[4]（簡稱《指南》），以總結(jié)國際上現(xiàn)有的分質(zhì)供水經(jīng)驗(yàn)，并為建立將來全美統(tǒng)一的分質(zhì)供水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范提供基礎(chǔ)。《指南》對有關(guān)術(shù)語的定義為：“可飲用水”"是符合聯(lián)邦與州政府水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，用于飲用、烹調(diào)與清洗的水?！胺秋嬘盟笔侨祟惻既幌M(fèi)不致造成危害，用于非飲用用途的水。而目前上海等地區(qū)正在試行的分質(zhì)供水，兩個(gè)管道系統(tǒng)分別為純凈水與一般用水。《指南》的調(diào)查綜述指出：非飲用水在戶內(nèi)只用于沖洗廁所；僅供飲用的管道供水在國際上未有先例?！吨改稀吠瑫r(shí)建議：在水源水質(zhì)惡化或處理費(fèi)用太高，有理由考慮居民生活用水分質(zhì)供應(yīng)時(shí)，可飲用水的設(shè)計(jì)用水定額取150 L /人。d。筆者經(jīng)光盤檢索了最近8年的工程索引、與近10年美國政府報(bào)告(NTIS)與學(xué)位論文文摘(DAO)，未檢獲專供飲用的區(qū)域性管道供水系統(tǒng)報(bào)道。在美國《安全飲用水法案修正案》(SDWAA)生效后的1987年，美國環(huán)境保護(hù)局(USEPA)與AWWA在一次專題會議上分別對有關(guān)問題發(fā)表了正式的觀點(diǎn)[6]。USEPA認(rèn)為：凈水器和瓶裝水只能用作改善水質(zhì)的臨時(shí)措施，使用凈水器和瓶裝水不被認(rèn)為是能滿足SDWAA規(guī)定的最大污染物濃度(MCLs)的方法，因?yàn)樗鼈儧]能處理全部生活用水。AWWA則表示，由其向居民家庭提供的所有生活用水，直至用戶的每一只水龍頭，都是可飲用的。這些足以說明：國外現(xiàn)行的分質(zhì)供水與目前國內(nèi)倍受關(guān)注的管道純凈水（以下稱另一類分質(zhì)供水）是兩個(gè)概念，其內(nèi)涵有本質(zhì)性的差別。

2. 生活用水的構(gòu)成、水質(zhì)需求與管道純凈水的局限

2.1 生活用水的構(gòu)成與水質(zhì)需求
　　主張實(shí)行另一類分質(zhì)供水的主要論點(diǎn)是：每人每天飲水量不過2 L，城市供水中僅1-2%供飲用；將全部生活用水都按飲用水標(biāo)準(zhǔn)處理既無必要，也不經(jīng)濟(jì)。這一看法值得商榷。全部城市用水都處理到飲水標(biāo)準(zhǔn)確無必要。但有理由按飲用水標(biāo)準(zhǔn)考慮的用水量遠(yuǎn)不止總用水量的1-2%。僅就生活用水而言，不但飲用烹調(diào)，食物餐具等的洗滌及沐浴用水也有必要按飲用水標(biāo)準(zhǔn)考慮。
　　Brown等[7]研究了皮膚對水中揮發(fā)性有機(jī)物的吸收。按成人飲水量2 L /d、嬰兒飲水1 L /d、二者洗澡時(shí)間均為15min/d，飲用水中常見揮發(fā)性有機(jī)物的皮膚吸收與口腔攝入的比例，成人與嬰兒分別為63 / 37及40 / 60。Andelaman[8]報(bào)道了飲用水中三氯乙烯造成的戶內(nèi)呼吸攝入。以飲水量2 L /人.d，淋浴耗水量40-95 L /人.d計(jì)，淋浴時(shí)三氯乙烯的呼吸攝入量是飲水口腔攝入量的數(shù)倍。表1 列出了國內(nèi)外居民生活用水構(gòu)成的部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[4、9-11]。從健康需求和使用心理兩方面考慮，表1 中前三項(xiàng)用水理應(yīng)滿足飲用水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)北京和河北的用水量構(gòu)成數(shù)據(jù)，生活用水中可飲用部分所占比例應(yīng)達(dá)到總用水量的50%。

表1 部分國家住宅生活用水結(jié)構(gòu)（%） 飲食用 廚房洗滌 沐浴洗漱 洗 衣 沖 廁 其 它 用水量(L/人d) 北 京 32 26.7 12 29.3 150 河 北 2.1 18.1 27.2 12.7 32 7.5 138 美 國 5 6 30 15 40 4 227 日 本 18 20 24 16 22 250 臺灣省 23 26 29 16 5 235

　　注：美國的用水量為居民戶內(nèi)生活用水量。日本用水量的"其它"中包括戶外用水。
　　　　表中數(shù)據(jù)除注明外均為百分比。
2.2 管道純凈水方式的局限
　　純凈水管道供應(yīng)是從桶裝水演化發(fā)展而來。其市場形象是水質(zhì)不差于桶裝水，使用方便且價(jià)格適中。上海管道純凈水有限公司對價(jià)格做了說明：水價(jià)0.30元/ L，接管費(fèi)1500元/戶。錦華小區(qū)優(yōu)質(zhì)水系統(tǒng)的規(guī)劃供水價(jià)格為0.20元 / L。上述售水價(jià)格決定了管道優(yōu)質(zhì)水所能解決的僅僅是飲食用需求。從上節(jié)的討論可知，經(jīng)濟(jì)因素造成的供應(yīng)范圍限制是這類供水方式的重要缺陷。就城市供水系統(tǒng)的基本任務(wù)而言，僅僅保證專供飲食用的2-3L/人d水的水質(zhì)，不能說是比較完善的供水方式。
　　綜上所述，另一類分質(zhì)供水不是發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。在發(fā)達(dá)國家，這不是可以接受的作法。僅考慮供飲用部分的水質(zhì)，不是一種安全、完善的供水方式。

3. 城市整體分質(zhì)供水質(zhì)疑

3.1城市整體分質(zhì)供水的“經(jīng)濟(jì)性”質(zhì)疑
　　城市整體分質(zhì)供水相對小區(qū)或局部分質(zhì)供水而言。而分質(zhì)供水均指“另一類分質(zhì)供水”。
　　飲水水質(zhì)問題的迫切性、解決這一問題的長期性以及資金籌措等困難，使整個(gè)城市規(guī)模的分質(zhì)供水也受到地方政府決策者的關(guān)注。城市整體分質(zhì)供水的設(shè)想有吸引力的原因仍是飲用水只占城市供水量的1-2%設(shè)想。§2.1中對居民生活用水的分析否定了這種看法。表2 為討論城市供水的水質(zhì)需求提供了依據(jù)^[4,12]。
表2 各類城市用水量的比例 (%)

居民生活 工 業(yè) 商 業(yè) 公 共 其 它 上 海 34 21 29 16 美 國 40 25 15 5 15

　　注：上海數(shù)據(jù)是售水量中各類用水的比例，美國“其它”指漏失與不計(jì)量。

　　工業(yè)用水在城市供水量中占相當(dāng)大的比例。部分工業(yè)用水對水質(zhì)的并要求不低于飲用水。據(jù)上海市環(huán)境保護(hù)工業(yè)行業(yè)協(xié)會的報(bào)告估計(jì)，上海工業(yè)用水中對水質(zhì)的要求高于和接近飲用水水質(zhì)的部分，約占工業(yè)用水總量的50%。降低城市供水水質(zhì)，必然增加相關(guān)企業(yè)用于水處理的支出。況且，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城市工業(yè)用水比率逐漸下降，而居民生活和公共用水量將增加。
　　城市公共用水由餐飲旅游、金融商貿(mào)、文教衛(wèi)生等行業(yè)用水構(gòu)成。公共用水中園林綠化、噴灑道路等市政用水所占比例很小。飯店賓館、高檔寫字樓對供水水質(zhì)的要求高于住宅。目前上海桶裝水市場的重要消費(fèi)對象是寫字樓和機(jī)關(guān)團(tuán)體。城市公共用水中，需要達(dá)到飲用水水質(zhì)的比例應(yīng)不低于居民生活用水。
　　由上一節(jié)有關(guān)生活用水的分析和本節(jié)的討論可知，城市供水中，需要達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)的水量不是總量的1-2%，也不是10-20%。筆者認(rèn)為，除非在可開發(fā)的水資源嚴(yán)重短缺情況下，現(xiàn)代化城市的公共供水系統(tǒng)，如采用分質(zhì)供水方式，其供水中滿足飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水量不應(yīng)小于供水總量50%。
　　在不同原水水質(zhì)、處理工藝和供水規(guī)模條件下，比較傳統(tǒng)和分質(zhì)兩種城市供水方式的經(jīng)濟(jì)性，超出本文的討論范圍。AWWA建立了一個(gè)計(jì)算模式，用于此類問題的分析和規(guī)劃^[4]。文獻(xiàn)提供了一個(gè)算例。用水人口10萬的城鎮(zhèn)（供水量約6萬m³/d），因水源污染水廠須增設(shè)顆?；钚蕴课焦に?。傳統(tǒng)供水系統(tǒng)將全部供水深度處理。分質(zhì)供水只深度處理供水中可飲用部分，同時(shí)增設(shè)一管道系統(tǒng)。計(jì)算結(jié)果，可飲用水占總供水量的比例低于20%時(shí)，分質(zhì)供水才是經(jīng)濟(jì)的。該算例以及本節(jié)對城市供水水質(zhì)需求的討論，為城市整體分質(zhì)供水經(jīng)濟(jì)性的剖析提供了有益的參考。
3.2 城市整體分質(zhì)供水的負(fù)面效果
　　對城市分質(zhì)供水關(guān)注甚至寄予厚望，隱含著這樣的潛意識：通過控制水源污染、改進(jìn)處理技術(shù)等措施改善供水水質(zhì)，至少在近10-20年內(nèi)是不現(xiàn)實(shí)的。解決城市供水水質(zhì)問題是一項(xiàng)需要較長時(shí)間才能見效的系統(tǒng)工程。但倘若囿于目前的困難，寄希望于走“捷徑”，可能在經(jīng)濟(jì)、社會方面造成不良后果。
　　實(shí)施城市分質(zhì)供水可能的后果之一是，在指導(dǎo)思想上和操作上，均放棄保護(hù)水源和改善水處理技術(shù)的努力，結(jié)果現(xiàn)有管網(wǎng)供水水質(zhì)逐漸下降為非飲用水；而飲用水的供應(yīng)量又明顯小于合理的限度。其結(jié)果是各種局部深度凈化設(shè)施和經(jīng)營飲水業(yè)務(wù)的經(jīng)濟(jì)實(shí)體充斥市場，各行其是；整個(gè)城市的實(shí)際供水成本增加，而分散經(jīng)營的深度處理裝置得不到恰當(dāng)?shù)墓芾砗涂煽康谋O(jiān)督。與此同時(shí)，低收入家庭的飲水健康條件惡化。
　　后果之二是對未來城市的可持續(xù)發(fā)展造成長遠(yuǎn)的損害。城市供水系統(tǒng)是城市的主要基礎(chǔ)設(shè)施。對生活飲用水水質(zhì)提出較高的要求是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的結(jié)果。將另一類分質(zhì)供水作為解決飲水水質(zhì)問題的法寶，棄大量的公共及工業(yè)用水水質(zhì)于不顧，是降低城市供水系統(tǒng)的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，與經(jīng)濟(jì)和社會持續(xù)發(fā)展的要求背道而馳。一個(gè)完整的城市分質(zhì)供水系統(tǒng)建造和投資回收期限都很長。根據(jù)財(cái)力許可，依輕重、分階段解決城市供水水質(zhì)問題是合理的，但不能輕易采用城市整體分質(zhì)供水的方法。不然，若干年后再來一個(gè)反復(fù)，對地方經(jīng)濟(jì)和環(huán)境必將造成嚴(yán)重的危害！
　　衛(wèi)生部即將頒布實(shí)行的新的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》，對城市供水系統(tǒng)的服務(wù)對象、范圍和水質(zhì)要求作出了明確的表述。生活飲用水是直接供給居民作為飲用和生活用的水，該水的水質(zhì)必須確保居民終身飲用安全。新的規(guī)范同時(shí)對水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提出了相應(yīng)的要求。除了濁度下降到1NTU，以及出了耗氧量指標(biāo)為3mg/L之外，新的規(guī)范在非常規(guī)檢測項(xiàng)目中，還提出了五十余項(xiàng)毒理指標(biāo)的限值。這一新的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)與世界衛(wèi)生組織的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)接軌。這一標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施，實(shí)際上已經(jīng)排除了城市整體分質(zhì)供水的可能性。一是沒有必要再設(shè)立一套專供飲用的供水系統(tǒng)；二是以非飲用水系統(tǒng)作為城市供水系統(tǒng)的主體，將是明顯違反《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》要求的行為。
　　國內(nèi)以瓶裝水與管道純凈水為主要產(chǎn)品的飲水市場一度發(fā)展迅猛，而改善城市供水水質(zhì)的措施舉步維艱，其主要原因不僅在于水源保護(hù)等問題是長期而艱巨的任務(wù)，城市供水遲遲未能實(shí)現(xiàn)市場化運(yùn)作也是一個(gè)重要的原因。水價(jià)應(yīng)當(dāng)反應(yīng)供水成本，優(yōu)水必須優(yōu)價(jià)。自來水總體上不應(yīng)是福利性質(zhì)的。這樣，自來水公司才不會熱衷于營銷瓶裝水，政府部門也不必以行政手段推行分質(zhì)供水。運(yùn)行體制的改革，將給城市供水行業(yè)的發(fā)展、更新帶來巨大的動力，改善城市整體供水水質(zhì)是完全可能的。

4. 分質(zhì)供水的地位和作用

　　在努力實(shí)現(xiàn)提高城市供水水質(zhì)這一長期目標(biāo)的過程中，試行各種局部分質(zhì)供水，以緩解水源污染的危害，不失為過渡時(shí)期的一種積極舉措。在新建住宅小區(qū)，特別是有優(yōu)質(zhì)地下水資源可資利用時(shí)，試行分質(zhì)供水，是多種可供選擇的措施中有吸引力的一種。在地下水開采受到限制的新建高檔商品住宅小區(qū)，用管道供應(yīng)深度凈化后的純凈水，作為滿足較高消費(fèi)層次人群飲水需求的臨時(shí)措施，在積累經(jīng)驗(yàn)，健全管理的基礎(chǔ)上，也可以發(fā)揮積極作用。對管道系統(tǒng)封閉性好的居住小區(qū)，采用生物活性炭等經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的工藝就地深度凈化全部生活用水，消毒后仍通過原有管道系統(tǒng)供應(yīng)，是一種注重實(shí)效的局部分質(zhì)供水方式。這種方式優(yōu)點(diǎn)之一是對今后各種供水系統(tǒng)并軌的不良影響最小。
　　在水資源嚴(yán)重緊缺，不得不利用受嚴(yán)重污染的原水或進(jìn)行遠(yuǎn)距離引水的場合，城市整體分質(zhì)供水仍有可能是經(jīng)濟(jì)合理的，特別是對于新開發(fā)城區(qū)。但這種工程應(yīng)充分考慮規(guī)劃年限內(nèi)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展對水質(zhì)的要求，避免暫且湊合的做法。在水資源供應(yīng)量不足，需要利用低品質(zhì)水和回用水的城市，還是采用非飲用水集中供應(yīng)工業(yè)區(qū)與市政用水的區(qū)域性分質(zhì)供水方法，更為安全與便于操作。

5. 結(jié)束語

　　僅考慮滿足飲水水量需求的管道分質(zhì)供水，在發(fā)達(dá)國家是不可接受的做法。這種分質(zhì)供水是受目前經(jīng)濟(jì)實(shí)力限制而采取的一種過渡性方法，有明顯的局限。在一些生活小區(qū)試行這種分質(zhì)供水，在現(xiàn)階段有一定的實(shí)用意義；在整個(gè)城市實(shí)行是不合理的，不利于未來城市的可持續(xù)發(fā)展。目前這種做法受關(guān)注，與商業(yè)利益不無關(guān)系。滿足可持續(xù)發(fā)展要求的作法是提高整個(gè)城市主體供水系統(tǒng)的水質(zhì)。即將實(shí)施的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》，已對此做出了明確的表述。實(shí)現(xiàn)改善整個(gè)城市供水水質(zhì)的目標(biāo)，不僅需要加強(qiáng)水源保護(hù)、改進(jìn)水廠處理工藝、提高輸配水系統(tǒng)的技術(shù)狀態(tài)，還需要改革城市供水行業(yè)的運(yùn)行機(jī)制，逐步實(shí)現(xiàn)水價(jià)的市場化。

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