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饮用水的净化工序已有超过100年历史。尽管在此之前，各民族的先民们都直接饮用自然水，但种种迹象表明，上层阶级还是会对这些水进行一些简单的处理。 早在史前时期人类就开始寻求纯水，梵文艺术和埃及碑文中就有关于水处理知识的记载。中世纪的几次瘟疫让人类了解到公共卫生与饮水清洁的重要性。人们开始注意饮用水处理的问题。 “大概100年前，人们觉得这样的水还是不干净，认为需要净化后才能饮用。”2007生活饮用水标准起草人、中国疾病预防控制中心水质环境与健康相关产品安全所水质安全监测室主任鄂学礼指出，对净化水的需求促使人们寻求沉淀净化工艺。 最初，人们试着将水静置沉淀，结果发现经过沉淀的水，依然相当混浊，还夹杂着杂质，甚至还有大颗沙粒，于是便发明了现代沉淀工艺。此后，关于微生物的知识渐渐普及，人们发现光靠沉淀无法去除这些可能存在危险的小家伙。沉淀再也无法满足人们对饮用水提出的卫生要求，新的技术又被发明出来。人们开始往水中投放消毒剂，“那便是用氯消毒。”氯溶于水后生成次氯酸。这是一种强氧化剂，能杀死水里的病菌。 1908年，在水中添加氯进行消毒的技术得到了应用，水处理取得了最重大的进展。它也标志着现代饮用水处理技术的出现，同时带动了现代饮用水标准的制定。 后来，英国开始建设自来水输送系统，用管道将经过处理的清洁水送到每一个家庭中。再后来，沉淀的工艺也有了进展，在使用混凝剂后，水中那些能用肉眼识别的混浊物都会被凝固成大颗粒，并最终沉淀下来。 这样，一整套的现代饮用水加工过程便形成了。源水经管道引入水厂，经加氯消毒去除大部分微生物后，在机加池中进行混凝沉降，再先后经煤砂滤池、活性炭滤池的过滤和吸附，在进入供水管网前进行第二次加氯消毒。 从源水到出厂水所必经的五道工序，给饮用水构筑起了一道功能完备的防火墙。整整100年来，这套工艺在世界各地的自来水厂里默默运作，为人们提供着清洁的水。 随着人类社会的不断发展，造成这些饮用水污染的污染物也在不断变化。上世纪六十年代，造成水污染的主要是微生物。到了上世纪七十年代，重金属污染成了影响饮水安全的首要问题。而现在水污染却是以有机污染为主。我国部分地区水源水中的有机污染物明显增多，且检测出国内外公认的多种致癌、致畸、致突变物质和能导致动物和人生育能力下降及其后代生存能力减弱的环境内分泌干扰物质。“这种有机物的污染是最难处理的。” 同时，随着人类社会的发展，新的污染源头正在不断出现。20世纪中叶，水体开始受到工业废水、废气、废渣的化学污染。在这一时期，污染物主要是重金属铅、汞、铬以及氰化物、氟化物、亚硝酸盐等无机物。 除了来源于工业排放的无机污染之外，不同地区水源中个别元素过多（或过少），也可能引发区域性疾病。在中国，较严重的是饮水型氟中毒和饮水型砷中毒。饮用水中氟化物的浓度高，会严重影响骨骼发育，使患者不能直立。而砷中毒则会导致皮肤损伤、周围神经病变，重者发展为皮肤癌。 “不过，当前饮水安全的最大隐患来自有机污染。”鄂学礼指出，饮用水中有机污染的来源十分广泛，包括工业污染排放、化肥农药等农业污染以及人类的日常生活。 2005年年底发生的松花江水体污染事件，就让我们见识了有机物污染的威力。当时，当地的自来水厂无法对水源中的这类有机物进行处理。这导致当地数百万居民一度出现饮水困难。去年太湖蓝藻爆发，也因为我们缺乏相应的处理能力，导致当地出现供水中断的情况，给当地人民的生活生产带来了很大影响。 有机物的威力还不仅仅限于此。水源水中的有毒有机化学污染物，可能会对人体产生不良影响。特别是在饮用水消毒过程中，这些有机物可能与消毒用的氯发生反应，生成一系列消毒副产品，其中有些已被证明是致突变性物质。 “为此，在新标准中，我们也增加了水质有机物、微生物和水质消毒等方面的要求，新增71项指标中，有48项涉及有机污染物。” 这些有机污染物大都能躲过传统自来水净化工艺的处理。由于自来水厂均是沿用混凝沉淀、过滤、消毒这一传统的水处理工艺，对降低浑浊度、去除水中悬浮物和微生物有较好的净化消毒作用，但对目前以有机污染为主的微污染，则不能彻底去除有机污染物。 “目前各个自来水厂也有一些处理有机污染物的新工序。”中科院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室研究员助理饶凯锋表示，比如活性炭吸附、膜过滤等都可以有效去除饮用水中的有机污染物。鄂学礼也指出，有许多新的工艺完全可以去除有机物污染，类似膜过滤、化学吸附、磁化大分子絮凝、超声和臭氧消毒等方法都是可行的新技术。 在专家看来，即使没有新的《生活饮用水卫生标准》的约束，大型自来水厂生产的自来水一般也都是没什么问题的。这些水甚至可以达到不加处理，直接饮用的水平。不过，却多半没有人敢拍着胸脯跟别人保证，直接饮用自来水“没问题”。问题出在自来水厂与每家每户的水龙头之间的“中间环节”上。自来水的输送、存储环节中存在很多不确定性因素。饶凯锋解释说，自来水的二次污染主要来源于自来水管网和高层小区内的供水塔。 自来水在到达居民用水点之前，先要流经管道、水泵、水箱等自来水设备。这些自来水设备可能会存在管道老化、材质较差、水管接缝点渗漏、金属管道内壁镀层脱落等问题，它们带来的渗漏物、脱落物和腐蚀产生的物质都是“二次污染”的来源。饶凯锋和鄂学礼都强调说，自来水管网的服役寿命受到材质不同的影响。目前，我国各地使用的自来水管网寿命一般在50年以上。北京市在2003年就曾采用“旋风”内喷涂技术，对城市建筑中出现自来水二次污染的户内管线进行除锈和喷涂内衬工艺改造。这大大减少了管线的二次污染隐患，提高了北京市的供水质量。 同时，高层住宅楼都是使用水泵、水箱等供水设备进行二次供水。一旦这些供水设备出现问题，也会给生活用水的安全性带来影响。“其实，供水塔内的水存放久了，或者暴露在外了，都能造成二次污染。”鄂学礼指出。他以江苏某省辖市为例说，2003年该市在用高层水箱9480只，经抽查，水质微生物指标合格率仅为25%. “饮水安全保障是一项系统工程，涉及水源水的资源选择与调配、水源保护与污染控制、水厂处理、管网建设与维护、二次供水设施管理以及用水点水质监测等多个环节。”鄂学礼强调说，事实上，我国的饮用水安全问题，涉及政府多部门的监管。由此，要喝上合格的直接饮用水，光有《生活饮用水卫生标准》不够，还需要修订《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》、《二次供水设施卫生规范》以及饮用水水源地质量标准等一系列标准和规定。 |
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