城市分質供水的可行性分析

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一、分質供水問題的提出

　　自然界存在著數百萬化合物，科技進步和生產發(fā)展，每年又增加數以萬計的新合成有機物，在供水系統中已檢出2221種微量有機物，有的是有毒有害的；檢測技術的提高，能檢出水中μg/L，甚至ng/L級（即十億分之一及一萬億分之一）的微量有機物及金屬；對污染物認識的發(fā)展，又不斷發(fā)現有些有機物或化合物對人體是有毒有害的，特別是致癌或可疑致癌的；隨著人們生活水平提高，為增強身體健康，人們舍得化錢買金施爾康，昂立一號等輔助營養(yǎng)品。這種情況下，當人們〝認為〞所飲水質對健康有些影響，或感到口味不夠滿意時，就會追求更高的水質。地方主管領導在考慮為人民辦實事時，也會把提高飲水水質放到重要議事日程。

　　從用水構成分析，1998年我國城市人均總耗水量為362升/日，其中工業(yè)占35.5%.人每天平均飲2升水，不到總耗水量的百分之一。如加上烹調﹑洗碗以及洗食品的用水，也不超過總耗水的5-10%.

　　人們在考慮提高水質時，特別是涉及重大工程方案時，聯系到上述二種情況，必然會想到分質供水方案。

　　確實，分質供水方案在技術上是可行的。它可能大幅度降低長距離引水工程的造價，可能充分利用附近水源，可能降低深度處理的費用。因此在考慮提高水質的總體方案時，或進行提高水質的重大工程方案時，應該分析分質供水的可行性。

　　二、分質供水可能的幾種形式

　　分質供水在國內外已有很多實例并取得很好的效果。比較多的是用在工業(yè)。如我國蘭州和株州，為降低處理費用，把原水或沉淀水供作工業(yè)用水，其生活用水及部分高品質工業(yè)用水由城市供水系統供應；如上海桃浦化工區(qū)，為了充分利用就近河水，降低供水成本，把附近河水處理為沉淀水作為工業(yè)用水，生活用水及部份高品質工業(yè)用水由城市供水系統供應；再如日本橫濱等城市，在五十年代為壓縮地下水開采量，緩和地面沉降，在工業(yè)集中地區(qū)建立工業(yè)用水系統，替代地下水。

　　也有將污水處理后作為工業(yè)用水﹑市政用水﹑灌溉或補充河道水量，這類實例很多。如日本1998年利用污水廠處理后的排水共2.06億m3，其中1.35億m3來自集中式污水處理廠；0.71億m3來自1475個大樓或小區(qū)的污水，經各自處理后再回用。處理后的水，其中0.74億m3用于沖廁所，0.639億m3用于環(huán)境水，0.126億m3用于工業(yè)，0.112億m3用于清洗，0.159億m3用于灌溉。

　　也有把大樓及小區(qū)的洗滌用水經就地處理后用于沖廁所，在日本稱其為中水道。我國北京、深圳等地也設置了多處這樣的重復利用系統。

　　也有就近利用海水作為部份工業(yè)用水，如我國的青島﹑大連；也有用于沖廁所，如香港。

　　上海、深圳等城市，在小區(qū)或以幾幢大樓為單元，以城市供水為原料，再進一步處理，另建飲食水系統專供飲食水。大慶油田也用類似方式，已建立19座凈水裝置和相應飲食水系統，供43萬居民用水。

　　本文討論的是在整個城市，建立飲食水系統和非飲食水（包括工業(yè)用水）系統。這樣的城市分質供水至今國內外尚無實例。

　　把飲食水分開，建立分質供水系統，可能有幾種形式。

　　1.整個城市建立兩套供水系統。一套供少量飲食水，另一套供一般生活用水及工業(yè)用水。

　　2.把供水區(qū)分為許多個小區(qū)，在每個小區(qū)設點處理設備，城市自來水經進一步處理后作為飲食水，并建立小區(qū)飲食水配水系統。

　　3.在每個單位和用戶的自來水管上或水咀上裝凈水器，經凈水器處理過的水作為飲食水。

　　4.飲食部份用瓶裝水。

　　也可把上述幾種方式組合起來。

　　三、可行性分析需要考慮的幾個主要問題

　　1.可能的普及率

　　如用分質供水方案提高水質是為了保障公共健康，則分質供水的普及率應該是100%，或很接近100%.那么各個分質供水方案首先要考慮能否達到該普及率的要求。以瓶裝水方案為例，目前瓶裝水每升價格為0.5-0.7元，如一戶三口每人每日吃2升水，則每月飲水費為90-126元。原來每戶每月自來水費一般為15-20元，為此增加了約5倍。廣大居民承受程度如何？該方案能否達到要求的普及率？

　　美國是經濟上富裕的國家之一，到1989年只有1/18家庭買瓶裝水，其中加利福尼亞比例最高，已有1/3家庭用瓶裝水。1998年日本國土廳調查，居民飲瓶裝水的為15.9%，用凈水器的為25.4%.

　　2.工程可行性或方案可實施性

　　如果整個城市實施分質供水方案，需要在每條道路﹑街坊，每幢房子內再敷設一條管道。在新建城市或新區(qū)為主的城市，這個方案是現實的。在建成的城市要實施這樣的管道工程，在技術上是可能的但在工程上是非常困難的，完成這些工程在時間上可能也是漫長的。也就是說改善水質需要有一個較長的過程。

　　香港是個海島，淡水資源缺乏，1950年起建設海水沖冼廁所的管道系統，。經過40多年發(fā)展，目前70%的居民用了海水系統，日用水量為43萬m3，計劃最終普及率達到90%.在繁華的城市再建立一套管道系統是相當復雜的事。

　　用小區(qū)分質供水方案，可大幅度減少在城市道路下排管的數量，但仍要研究在街坊內和每個樓房內排管并在每個小區(qū)設點處理設備的可行性。

　　天津和上海在進行引水工程時，曾考慮過城市分質供水方案，主要因排管條件的制約而未能實施。

　　3.技術經濟的合理性

　　在有幾個能同樣改善水質的方案時，要進行方案的技術經濟比較。從技術上合理，經濟上合算，運行管理上可靠等角度，擇優(yōu)迭用。

　　一般講，城市分質供水可能大幅度降低引水工程[如為改善水質而引水]的費用，也可能降低處理費用，但管道系統的費用將有相當增加。上海在研究長江引水工程方案時，曾對浦東新區(qū)分質供水方案作過研究。基本情況是，引水距離超過60里以上的新區(qū)，用區(qū)域性分質供水方案在經濟上是合算的。當時因合算的地區(qū)較小，為便于管理等因素未予實施。

　　4.可持續(xù)使用的管理辦法

　　為持續(xù)發(fā)揮分質供水方案的作用，要有一套與之相適應的可操作的管理辦法。如采用家用凈水器方案，得考慮如何使每人吃到經凈水器處理后的水？如何使這些凈水器能正常使用？又如何進行必要的維護和換炭？

　　四、基本概念

　　分質供水是改善供水水質的可能方案之一。

　　當改善水質是為了保障公共健康，采用分質供水改善水質的方案，要在有很高普及率及有效的管理辦法的基礎上，進行各方案的技求經濟比較。從技術上合理，經濟上合算，運行管理上可靠的原則，擇優(yōu)迭用。

　　當供水水質已達到水質標準或目標要求，部分用戶為口感更好，或進一步降低污染物的風險，小區(qū)分質供水﹑凈水器﹑瓶裝水可按市埸規(guī)律，作為產品滿足部份人的需要。