分質(zhì)供水與城市的可持續發(fā)展淺議

摘要：通過(guò)對國外城市供水實(shí)際狀況的考證及對生活用水構成的分析，指出僅考慮少量飲水水質(zhì)的生活小區分質(zhì)供水與國外常見(jiàn)分質(zhì)供水的區別及其局限。根據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(mǎn)足城市可持續發(fā)展的要求。優(yōu)質(zhì)飲水的管道供應在生活小區內試行，只宜作為緩解現階段飲用水水質(zhì)矛盾的過(guò)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城市的供水水質(zhì)受到不同程度的影響。而隨著(zhù)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，并迅速擴展到其它大中城市。隨之，管道純凈水應運而生。目前上海、深圳、寧波、福州等地都有居民區實(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)供水的設想。有報道宣稱(chēng)“打開(kāi)龍頭，喝純凈水”是國外的先進(jìn)經(jīng)驗。國外對分質(zhì)供水的認識和應用情況究竟如何？通過(guò)分質(zhì)供水解決當前城市供水水質(zhì)問(wèn)題的作用、局限又如何，應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？擔負城市安全供水重任的城市供水行業(yè)，對此應明確的認識與鮮明的態(tài)度。

1. 國外分質(zhì)供水概況及其分質(zhì)供水的內涵

1.1國外分質(zhì)供水概況

分質(zhì)供水在國外有著(zhù)長(cháng)期的應用歷史。國外現有的分質(zhì)供水都是以可飲用水系統作為城市主體供水系統，而將低品質(zhì)水、回用水或海水另設管網(wǎng)供應，用作園林綠化、清洗車(chē)輛、沖洗廁所、噴灑道路以及工業(yè)冷卻等，稱(chēng)為非飲用水。非飲用水系統通常是局部或區域性的，作為主體供水系統的補充。設立非飲用水系統的著(zhù)眼點(diǎn)在于節約水資源及降低處理費用[1-5]。這與國內現有的一些分質(zhì)供水系統并無(wú)差別。

需要探討的是，目前成為關(guān)注熱點(diǎn)的“分質(zhì)供水”，是指另設管網(wǎng)供應少量專(zhuān)供飲(食)用的“純凈水”，而將城市供水作為“一般用水”。這同國內外現有的，或者說(shuō)一般意義上的分質(zhì)供水有著(zhù)很大的區別。在討論這種供水方式的短長(cháng)之前，回顧美國給水工程協(xié)會(huì )(AWWA)對分質(zhì)供水的看法，不無(wú)裨益。

1.2 內涵不同的兩種分質(zhì)供水

鑒于水資源緊缺現象加劇及水質(zhì)標準與處理費用提高、分質(zhì)供水的潛在市場(chǎng)擴大，AWWA下屬分質(zhì)供水委員會(huì )于1983年提交了一份《分質(zhì)供水》指南[4]（簡(jiǎn)稱(chēng)《指南》），以總結國際上現有的分質(zhì)供水經(jīng)驗，并為建立將來(lái)全美統一的分質(zhì)供水標準規范提供基礎?！吨改稀穼τ嘘P(guān)術(shù)語(yǔ)的定義為：“可飲用水”"是符合聯(lián)邦與州政府水質(zhì)標準，用于飲用、烹調與清洗的水?！胺秋嬘盟笔侨祟?lèi)偶然消費不致造成危害，用于非飲用用途的水。而目前上海等地區正在試行的分質(zhì)供水，兩個(gè)管道系統分別為純凈水與一般用水?！吨改稀返恼{查綜述指出：非飲用水在戶(hù)內只用于沖洗廁所；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)惡化或處理費用太高，有理由考慮居民生活用水分質(zhì)供應時(shí)，可飲用水的設計用水定額取150 L /人.d。筆者經(jīng)光盤(pán)檢索了最近8年的工程索引、與近10年美國政府報告(NTIS)與學(xué)位論文文摘(DAO)，未檢獲專(zhuān)供飲用的區域性管道供水系統報道。在美國《安全飲用水法案修正案》(SDWAA)生效后的1987年，美國環(huán)境保護局(USEPA)與AWWA在一次專(zhuān)題會(huì )議上分別對有關(guān)問(wèn)題發(fā)表了正式的觀(guān)點(diǎn)[6]。USEPA認為：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為是能滿(mǎn)足SDWAA規定的最大污染物濃度(MCLs)的方法，因為它們沒(méi)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(hù)的每一只水龍頭，都是可飲用的。這些足以說(shuō)明：國外現行的分質(zhì)供水與目前國內倍受關(guān)注的管道純凈水（以下稱(chēng)另一類(lèi)分質(zhì)供水）是兩個(gè)概念，其內涵有本質(zhì)性的差別。

2. 生活用水的構成、水質(zhì)需求與管道純凈水的局限

2.1 生活用水的構成與水質(zhì)需求

主張實(shí)行另一類(lèi)分質(zhì)供水的主要論點(diǎn)是：每人每天飲水量不過(guò)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準處理既無(wú)必要，也不經(jīng)濟。這一看法值得商榷。全部城市用水都處理到飲水標準確無(wú)必要。但有理由按飲用水標準考慮的用水量遠不止總用水量的1-2%。僅就生活用水而言，不但飲用烹調，食物餐具等的洗滌及沐浴用水也有必要按飲用水標準考慮。

Brown等[7]研究了皮膚對水中揮發(fā)性有機物的吸收。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(jiàn)揮發(fā)性有機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]報道了飲用水中三氯乙烯造成的戶(hù)內呼吸攝入。以飲水量2 L /人.d，淋浴耗水量40-95 L /人.d計，淋浴時(shí)三氯乙烯的呼吸攝入量是飲水口腔攝入量的數倍。表1 列出了國內外居民生活用水構成的部分統計數據[4、9-11]。從健康需求和使用心理兩方面考慮，表1 中前三項用水理應滿(mǎn)足飲用水標準。根據北京和河北的用水量構成數據，生活用水中可飲用部分所占比例應達到總用水量的50%。

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(hù)內生活用水量。日本用水量的"其它"中包括戶(hù)外用水。

表中數據除注明外均為百分比。

2.2 管道純凈水方式的局限

純凈水管道供應是從桶裝水演化發(fā)展而來(lái)。其市場(chǎng)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(shuō)明：水價(jià)0.30元/ L，接管費1500元/戶(hù)。錦華小區優(yōu)質(zhì)水系統的規劃供水價(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。從上節的討論可知，經(jīng)濟因素造成的供應范圍限制是這類(lèi)供水方式的重要缺陷。就城市供水系統的基本任務(wù)而言，僅僅保證專(zhuān)供飲食用的2-3L/人.d 水的水質(zhì)，不能說(shuō)是比較完善的供水方式。

綜上所述，另一類(lèi)分質(zhì)供水不是發(fā)達國家的先進(jìn)經(jīng)驗。在發(fā)達國家，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)濟性”質(zhì)疑

城市整體分質(zhì)供水相對小區或局部分質(zhì)供水而言。而分質(zhì)供水均指“另一類(lèi)分質(zhì)供水”。

飲水水質(zhì)問(wèn)題的迫切性、解決這一問(wèn)題的長(cháng)期性以及資金籌措等困難，使整個(gè)城市規模的分質(zhì)供水也受到地方政府決策者的關(guān)注。城市整體分質(zhì)供水的設想有吸引力的原因仍是飲用水只占城市供水量的1-2%設想?！?.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[4，12]。

注：上海數據是售水量中各類(lèi)用水的比例，美國“其它”指漏失與不計量。

工業(yè)用水在城市供水量中占相當大的比例。部分工業(yè)用水對水質(zhì)的要求并不低于飲用水。據上海市環(huán)境保護工業(yè)行業(yè)協(xié)會(huì )的報告估計，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(zhù)經(jīng)濟發(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、文教衛生等行業(yè)用水構成。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(xiě)字樓對供水水質(zhì)的要求高于住宅。目前上海桶裝水市場(chǎng)的重要消費對象是寫(xiě)字樓和機關(guān)團體。城市公共用水中，需要達到飲用水水質(zhì)的比例應不低于居民生活用水。

由上一節有關(guān)生活用水的分析和本節的討論可知，城市供水中，需要達到飲用標準的水量不是總量的1-2%，也不是10-20%。筆者認為，除非在可開(kāi)發(fā)的水資源嚴重短缺情況下，現代化城市的公共供水系統，如采用分質(zhì)供水方式，其供水中滿(mǎn)足飲用水水質(zhì)標準的水量不應小于供水總量50%。

在不同原水水質(zhì)、處理工藝和供水規模條件下，比較傳統和分質(zhì)兩種城市供水方式的經(jīng)濟性，超出本文的討論范圍。AWWA建立了一個(gè)計算模式，用于此類(lèi)問(wèn)題的分析和規劃[4]。文獻提供了一個(gè)算例。用水人口10萬(wàn)的城鎮（供水量約6萬(wàn)m3/d），因水源污染水廠(chǎng)須增設顆?；钚蕴课焦に?。傳統供水系統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)增設一管道系統。計算結果，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)濟的。該算例以及本節對城市供水水質(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)供水的負面效果

對城市分質(zhì)供水關(guān)注甚至寄予厚望，隱含著(zhù)這樣的潛意識：通過(guò)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年內是不現實(shí)的。解決城市供水水質(zhì)問(wèn)題是一項需要較長(cháng)時(shí)間才能見(jiàn)效的系統工程。但倘若囿于目前的困難，寄希望于走 “捷徑”，可能在經(jīng)濟、社會(huì )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，在指導思想上和操作上，均放棄保護水源和改善水處理技術(shù)的努力，結果現有管網(wǎng)供水水質(zhì)逐漸下降為非飲用水；而飲用水的供應量又明顯小于合理的限度。其結果是各種局部深度凈化設施和經(jīng)營(yíng)飲水業(yè)務(wù)的經(jīng)濟實(shí)體充斥市場(chǎng)，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(yíng)的深度處理裝置得不到恰當的管理和可靠的監督。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(lái)城市的可持續發(fā)展造成長(cháng)遠的損害。城市供水系統是城市的主要基礎設施。對生活飲用水水質(zhì)提出較高的要求是經(jīng)濟發(fā)展和社會(huì )進(jìn)步的結果。將另一類(lèi)分質(zhì)供水作為解決飲水水質(zhì)問(wèn)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的服務(wù)標準與質(zhì)量，與經(jīng)濟和社會(huì )持續發(fā)展的要求背道而馳。一個(gè)完整的城市分質(zhì)供水系統建造和投資回收期限都很長(cháng)。根據財力許可，依輕重、分階段解決城市供水水質(zhì)問(wèn)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(lái)一個(gè)反復，對地方經(jīng)濟和環(huán)境必將造成嚴重的危害！

衛生部即將頒布實(shí)行的新的《生活飲用水衛生規范》，對城市供水系統的服務(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。新的規范同時(shí)對水質(zhì)標準提出了相應的要求。除了濁度下降到1NTU，以及出了耗氧量指標為3mg/L之外，新的規范在非常規檢測項目中，還提出了五十余項毒理指標的限值。這一新的水質(zhì)標準已經(jīng)與世界衛生組織的水質(zhì)標準接軌。這一標準的頒布實(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(méi)有必要再設立一套專(zhuān)供飲用的供水系統；二是以非飲用水系統作為城市供水系統的主體，將是明顯違反《生活飲用水衛生規范》要求的行為。

國內以瓶裝水與管道純凈水為主要產(chǎn)品的飲水市場(chǎng)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等問(wèn)題是長(cháng)期而艱巨的任務(wù)，城市供水遲遲未能實(shí)現市場(chǎng)化運作也是一個(gè)重要的原因。水價(jià)應當反應供水成本，優(yōu)水必須優(yōu)價(jià)。自來(lái)水總體上不應是福利性質(zhì)的。這樣，自來(lái)水公司才不會(huì )熱衷于營(yíng)銷(xiāo)瓶裝水，政府部門(mén)也不必以行政手段推行分質(zhì)供水。運行體制的改革，將給城市供水行業(yè)的發(fā)展、更新帶來(lái)巨大的動(dòng)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)現提高城市供水水質(zhì)這一長(cháng)期目標的過(guò)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(guò)渡時(shí)期的一種積極舉措。在新建住宅小區，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(kāi)采受到限制的新建高檔商品住宅小區，用管道供應深度凈化后的純凈水，作為滿(mǎn)足較高消費層次人群飲水需求的臨時(shí)措施，在積累經(jīng)驗，健全管理的基礎上，也可以發(fā)揮積極作用。對管道系統封閉性好的居住小區，采用生物活性炭等經(jīng)濟、實(shí)用的工藝就地深度凈化全部生活用水，消毒后仍通過(guò)原有管道系統供應，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并軌的不良影響最小。

在水資源嚴重緊缺，不得不利用受?chē)乐匚廴镜脑蜻M(jìn)行遠距離引水的場(chǎng)合，城市整體分質(zhì)供水仍有可能是經(jīng)濟合理的，特別是對于新開(kāi)發(fā)城區。但這種工程應充分考慮規劃年限內經(jīng)濟和社會(huì )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工業(yè)區與市政用水的區域性分質(zhì)供水方法，更為安全與便于操作。

5. 結束語(yǔ)

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