林國峰

(江蘇省城鎮(zhèn)供水安全保障中心，江蘇南京 210036)

根據(jù)《江蘇省城鄉(xiāng)供水管理?xiàng)l例》和《省政府辦公廳關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)城市供水安全保障工作的通知》(蘇政辦發(fā)[2014]55號)的要求，結(jié)合江蘇省內(nèi)城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)內(nèi)控實(shí)際情況，經(jīng)廣泛調(diào)查研究、數(shù)據(jù)分析、征求意見并認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，《江蘇省城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB 32/T 3701—2019)(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)于2020年3月1日起正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)由江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理，江蘇省城鎮(zhèn)供水安全保障中心負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容解釋，本文針對該標(biāo)準(zhǔn)編制的出發(fā)點(diǎn)、過程和目標(biāo)進(jìn)行深入解讀，以推動(dòng)該標(biāo)準(zhǔn)的順利貫標(biāo)和實(shí)施。

1 江蘇省供水行業(yè)背景情況

經(jīng)過多年的努力，截至2018年，江蘇省已基本實(shí)現(xiàn)全省城鄉(xiāng)統(tǒng)籌區(qū)域供水的鄉(xiāng)鎮(zhèn)全覆蓋，進(jìn)入了農(nóng)村供水和城市供水“同源、同網(wǎng)、同質(zhì)、同服務(wù)”時(shí)代，城鄉(xiāng)供水總服務(wù)人口約7 740萬人，全省總供水能力達(dá)2 950萬m3/d。江蘇省集中式飲用水水源主要分布于長江、湖庫(包括太湖和其他湖庫)及內(nèi)河(包括淮河和沂泗水系)，取水量分別占全省總?cè)∷康?3.2%、31%和14.7%。截至2018年底，江蘇省共有154座自來水廠，99座已實(shí)現(xiàn)深度處理，處理規(guī)模約1 897萬m3/d，占全省供水總規(guī)模的64.3%。深度處理工藝水廠中，應(yīng)用臭氧-生物活性炭工藝的水廠共97座，占深度處理水廠總數(shù)的98%，其余2座應(yīng)用膜處理或磁性樹脂工藝。此外，江蘇省另有11座水廠在建，在建規(guī)模為136萬m3/d。

2 《標(biāo)準(zhǔn)》編制的目標(biāo)和特點(diǎn)

基于全面構(gòu)建和實(shí)施“水源達(dá)標(biāo)、備用水源、深度處理、嚴(yán)密檢測、預(yù)警應(yīng)急”的供水安全保障體系目標(biāo)，《標(biāo)準(zhǔn)》的編制和貫徹實(shí)施，期望推動(dòng)全省縣級以上城市自來水廠嚴(yán)格規(guī)范全工藝過程的水質(zhì)質(zhì)量管理，保障供水安全，并主要體現(xiàn)在對以下方面的引導(dǎo)。

2.1 引導(dǎo)供合格水向供優(yōu)質(zhì)水發(fā)展

針對江蘇省集中式飲用水源地原水水質(zhì)特點(diǎn)，江蘇省提出了“不合格的水不出廠、不達(dá)標(biāo)的水不進(jìn)管網(wǎng)”的要求；此基礎(chǔ)上，要求從供“合格水”向供“優(yōu)質(zhì)水”轉(zhuǎn)變，并明確“正常時(shí)供優(yōu)質(zhì)水、應(yīng)急時(shí)供合格水”的具體目標(biāo)?！稑?biāo)準(zhǔn)》以用戶受水點(diǎn)滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006，以下簡稱國標(biāo))要求為基礎(chǔ)，考慮管網(wǎng)輸配和二次供水環(huán)節(jié)中的水質(zhì)衰減和風(fēng)險(xiǎn)，篩選水廠出廠水的關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)和制訂嚴(yán)格的水質(zhì)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合“優(yōu)質(zhì)”目標(biāo)，進(jìn)一步制訂用戶受水點(diǎn)優(yōu)質(zhì)生活飲用水的建議指標(biāo)與限值。

為了使《標(biāo)準(zhǔn)》在貫徹執(zhí)行過程中更有針對性和實(shí)操性，《標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)水廠水源的不同分為長江、湖庫和內(nèi)河三類，同時(shí)將水廠工藝分為常規(guī)處理、常規(guī)處理與臭氧-生物活性炭深度處理工藝組合兩類，通過正交對6種情況分別進(jìn)行限值制訂，幫助水廠準(zhǔn)確確定目標(biāo)，落實(shí)執(zhí)行。

2.2 引導(dǎo)結(jié)果導(dǎo)向向過程控制發(fā)展

水廠的出廠水水質(zhì)主要取決于原水水質(zhì)、工藝處理能力和水廠的運(yùn)行管理水平。根據(jù)水源為工藝減負(fù)、前序工藝為后續(xù)工藝減負(fù)的指導(dǎo)思想，《標(biāo)準(zhǔn)》對部分過程水的控制要求提出了建議，如考慮為深度處理工藝減負(fù)，要求上向流(砂濾在深度處理之后)炭池前的沉淀池出水濁度小于1 NTU、下向流(砂濾在深度處理之前)炭池前的沉淀池出水濁度小于3 NTU等；又如考慮到生物活性炭池的進(jìn)水余臭氧和余氯量過高會(huì)影響活性炭的吸附作用和微生物的降解作用，《標(biāo)準(zhǔn)》分別對炭池進(jìn)水余臭氧和余氯量設(shè)定了0.1 mg/L和0.05 mg/L的限值。

2.3 引導(dǎo)工藝過程控制向風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警應(yīng)對發(fā)展

鑒于江蘇省集中式飲用水源易受突發(fā)污染影響的客觀情況，《標(biāo)準(zhǔn)》明確供水企業(yè)應(yīng)定期開展水源地污染風(fēng)險(xiǎn)評估和排查，結(jié)合不同水源、不同工藝的不同情況，篩選可能存在的特征污染因子，并相應(yīng)增加檢測項(xiàng)目和檢測頻次。以此加強(qiáng)供水企業(yè)應(yīng)對水源突發(fā)污染風(fēng)險(xiǎn)的能力，降低水廠工藝在突發(fā)污染狀況下的水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。為更好地指導(dǎo)水廠落實(shí)，《標(biāo)準(zhǔn)》對不同水源的水廠提出了宜重點(diǎn)關(guān)注的原水特征污染因子的建議，如表1所示。

表1 不同水源水廠宜重點(diǎn)關(guān)注的原水特征污染因子Tab.1 Raw Water Pollution Characteristics Factors Suggested for Water Treatment Plants from Different Raw Water Sources

3 關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)深度解讀

由于對國標(biāo)涵蓋的全部指標(biāo)制訂出廠水水質(zhì)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)并不現(xiàn)實(shí)，《標(biāo)準(zhǔn)》以能夠代表出廠水水質(zhì)、與自來水廠工藝運(yùn)行密切相關(guān)、自來水廠實(shí)際檢測頻次較高的水質(zhì)指標(biāo)作為關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行控制，共篩選了4個(gè)大類的24項(xiàng)關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)(表2)。如上文所述，為了使《標(biāo)準(zhǔn)》更具針對性和實(shí)操性，各指標(biāo)均根據(jù)不同水源、不同工藝的特點(diǎn)制訂相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)限值，并根據(jù)從供“合格水”向供“優(yōu)質(zhì)水”轉(zhuǎn)變的引導(dǎo)方針，進(jìn)一步制訂了優(yōu)質(zhì)供水的目標(biāo)(表3)。

表2 水廠出廠水關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)限值Tab.2 Key Indexes and Limitation of Finished Water in Water Treatment Plants

注：深度指常規(guī)工藝+臭氧-生物活性炭組合工藝

3.1 自來水廠出廠水關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)與控制限值

水廠出廠水關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)與限值情況如表2所示。

(1)微生物指標(biāo)

包括與生物安全性直接相關(guān)的總大腸菌群和菌落總數(shù)兩項(xiàng)，其中總大腸菌群為不得檢出，菌落總數(shù)參考《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ 94—2005)中50 CFU/mL的限值，結(jié)合全省實(shí)際工藝運(yùn)行控制效果，設(shè)置限值為20 CFU/mL。

(2)毒理指標(biāo)

表3 優(yōu)質(zhì)生活飲用水建議指標(biāo)及限值Tab.3 Suggested Indexes and Limitation for High Quality Drinking Water

《標(biāo)準(zhǔn)》綜合考慮了水廠實(shí)驗(yàn)室的檢測條件，采用三氯甲烷、三氯乙醛和三鹵甲烷3項(xiàng)指標(biāo)為消毒副產(chǎn)物的控制指標(biāo)。3項(xiàng)指標(biāo)均受原水中消毒副產(chǎn)物前體物、工藝對前體物的去除效能，以及消毒劑投加濃度的影響。因此，針對不同水源和不同工況，均制訂了相應(yīng)的限值。

氯酸鹽、亞氯酸鹽是二氧化氯和次氯酸鈉消毒劑生產(chǎn)、生成過程中可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物，《標(biāo)準(zhǔn)》參考了《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》和《日本飲用水水質(zhì)基準(zhǔn)》(2015)的限值，結(jié)合水廠工藝水平，將兩項(xiàng)指標(biāo)限值均設(shè)為0.5 mg/L。

隨著臭氧-生物活性炭工藝的不斷普及，臭氧氧化的副產(chǎn)物甲醛、溴酸鹽也作為毒理指標(biāo)被重點(diǎn)關(guān)注。由于兩項(xiàng)物質(zhì)均為高風(fēng)險(xiǎn)致癌物，結(jié)合國標(biāo)的依據(jù)，《標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)一步提高了要求，限定出廠水甲醛限值為0.5 mg/L，溴酸鹽限值為0.008 mg/L。

由于江蘇省集中式飲用水源水質(zhì)普遍存在有機(jī)污染的特點(diǎn)，《標(biāo)準(zhǔn)》將亞硝酸鹽納入關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)之一。通過參考《美國飲用水水質(zhì)國家標(biāo)準(zhǔn)》(2012)、《日本飲用水水質(zhì)基準(zhǔn)》(2015)和《世界衛(wèi)生組織飲用水質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)》(第四版)，以提高水廠生產(chǎn)運(yùn)行管理水平、提升管網(wǎng)水質(zhì)生物穩(wěn)定性為目的，對于游離氯消毒的水廠，限值為 0.01 mg/L，對于氯胺消毒的水廠，限值為0.03 mg/L。

(3)感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)

渾濁度、色度、臭和味均是重要的感官性指標(biāo)?？紤]到管網(wǎng)條件，出廠水上述指標(biāo)應(yīng)盡量降低，結(jié)合《世界衛(wèi)生組織飲用水質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)》(第四版)、《日本飲用水水質(zhì)基準(zhǔn)》(2015)和《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，限定渾濁度限值為0.5 NTU，色度根據(jù)水源和水廠工藝的不同分別進(jìn)行限定。

為了降低混凝劑中鋁對人體可能帶來的神經(jīng)毒性，從優(yōu)化制水工藝的角度出發(fā)，參考《美國飲用水水質(zhì)國家標(biāo)準(zhǔn)》(2012)和《世界衛(wèi)生組織飲用水質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)》(第四版)，《標(biāo)準(zhǔn)》限定出廠水鋁的限值為0.15 mg/L。

為提升出廠水的口感，2-MIB和土臭素也被列入感官指標(biāo)，限值為0.000 01 mg/L。

其他感官和化學(xué)指標(biāo)如pH、鐵、錳等，均在國標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了限值，耗氧量根據(jù)水源和水廠工藝的不同，也分別制訂了嚴(yán)于國標(biāo)的限值。

(4)消毒劑常規(guī)指標(biāo)

為了合理控制水中消毒劑余量，既保證管網(wǎng)末梢的消毒劑余量，又盡量減少消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生，《標(biāo)準(zhǔn)》選定了游離氯、一氯胺(總氯)和二氧化氯作為關(guān)鍵指標(biāo)，在滿足國標(biāo)規(guī)定的最低限值的基礎(chǔ)上，考慮了出廠水口感和用戶可接受度，將最高限值進(jìn)行了適當(dāng)控制。

3.2 江蘇省優(yōu)質(zhì)生活飲用水建議指標(biāo)及限值

對于集中式生活飲用水水源地水質(zhì)達(dá)標(biāo)、管網(wǎng)水質(zhì)管理水平較高的城市，《標(biāo)準(zhǔn)》另行針對用戶受水點(diǎn)的水質(zhì)要求，提出了優(yōu)質(zhì)生活飲用水建議指標(biāo)及限值，體現(xiàn)“合格水”向“優(yōu)質(zhì)水”轉(zhuǎn)變的引導(dǎo)思路。優(yōu)質(zhì)生活飲用水建議指標(biāo)同樣分為4大類，共29項(xiàng)。在表2的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增加了鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、雙酚A、N-二甲基亞硝胺和總有機(jī)碳這5項(xiàng)指標(biāo)，具體指標(biāo)和限值如表3所示。

4 結(jié)語

《標(biāo)準(zhǔn)》以保障用戶受水點(diǎn)水質(zhì)全面達(dá)到并領(lǐng)先于國標(biāo)要求為目標(biāo)，引導(dǎo)水廠以關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)為對標(biāo)，制訂嚴(yán)格的水質(zhì)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化運(yùn)行管理。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)供水企業(yè)定期開展水源地污染風(fēng)險(xiǎn)評估和排查，篩選可能存在的特征污染因子，相應(yīng)增加檢測項(xiàng)目和檢測頻次，提高風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和應(yīng)對能力?！稑?biāo)準(zhǔn)》的制訂，充分體現(xiàn)江蘇省“正常時(shí)供優(yōu)質(zhì)水、應(yīng)急時(shí)供合格水”的供水目標(biāo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更為精細(xì)化的供水水質(zhì)保障管控水平。