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【系列】 不放心的自来水

 争子俱乐部 2012-05-19

从水厂到管网,自来水的风险之路

三思echo娘 2012-05-18 21:30:34

自来水的问题经曝光后,引来一片担忧。市政供应的自来水是否卫生?自来水厂的出水跟供水管网中的自来水有何区别?流经供水管网的自来水可能面临哪些风险?本文将对这些问题进行详细解读。

今年3月,武汉局部地区居民发现自来水有异味(来源:楚天都市报)

近日,一则“全国普查自来水合格率仅50%”的消息,引发了公众对饮水安全的担忧。尽管 住建部回应称,根据2011年最新抽样调查,我国自来水出厂水质达标率为83%,但这一笼统数据依旧无法彻底消除公众的疑虑。我们都知道,从水源地被引至水厂后,自来水需要经过加工处理以使水质符合国家标准。那么,在水厂检验合格的自来水,在流经自来水管网到达千家万户前,是否就能保证卫生合格呢?

怎样的水才是安全的饮用水?

在中国,对于处理过的生活饮用水有2个标准: 一个是生活饮用水卫生标准(GB-5479-2006),即自来水的标准,一个是饮用净水水质标准(CJ-94-2006),即管道直饮水和瓶装纯净水的标准。符合这两个标准的水,都是可以直接饮用的水。

WHO(世界卫生组织)也有一个饮用水标准“Guideline for drinking water quality”。 WHO对饮用水的定义(部分)是:用来饮用的水,应该是饮用时间期限在“人的一生内对人体健康没有显著危害”。 (除了WHO以外,可能还有其它的国际标准, 此处未一一核查。)

很多人会下意识的觉得中国标准比国际标准低,所以符合中国标准的饮用水会不会仍然可能影响健康?

生活饮用水国标、饮用净水国标以及WHO饮用水标准部分参数的对比,水质检测的指标有百来项,以上择取了标准中存在差异的部分指标。

生活饮用水国标、饮用净水国标以及WHO饮用水标准部分参数的对比,水质检测的指标有百来项,以上择取了标准中存在差异的部分指标。

其实,比较这几个标准的全部参数便可得知,我国较低的标准(生活饮用水标准)和WHO的标准大体是差不多的,而直饮水标准比WHO的还要高。所以,对于我们的自来水标准,是可以放心的。

说中国标准高的,不一定是自带干粮的五毛呀。

需要明确的是:生活饮用水标准,是送水管网内水质应达到的标准,而不是自来水厂的出水水质的标准。因为管网内会有二次污染, 所以只是规定自来水厂的出水水质是不够的。

本节小结: 中国的饮用水水质标准是可靠的,符合国际标准的。按既定要求,2006年修订的《生活饮用水卫生标准》,相关指标实施项目和日期由各省级政府根据实际情况确定,但全部指标最迟于2012年7月1日必须实施。

供水管网中的自来水是符合国家标准的吗?

就大城市的自来水厂而言,它的出水水质还是比较可靠的。以上海为例, 沪北供水公司每年度都会公布供水水质报告 。依据报告的数据,还是大大优于《生活饮用水卫生标准》的。水质报告中所采用的水样,则是供水管网之中,而非水厂出水处的。

其它国内的大城市,虽然不一定都出具水质报告,但设备都比较先进,处理流程也较为规范。但是中小城市或县/乡级的水厂,情况就没这么良好。有 消息 称,县级和以下的水厂,水质达标率可能不足50%。如果在一些偏远地方,监察力度不力,或者水源受严重污染,水质达标率可能会更差。

在大城市当中,虽然供水公司的水质报告中说明水样采自供水管网, 但是并没有说明具体的位置。可能还是有人会心里打鼓,管网究竟会对水质造成什么影响呢?

管网很长,水流经过时间长,滋生细菌?

这个问题其实不必过于担心。在国标的水质要求中,有一项是关于余氯残余含量。我们知道,出水前的最后一道关序是消毒杀菌。消毒杀菌有很多种做法,比如化学法(加次氯酸钠等)、臭氧法、紫外线消毒法等等。但无论使用何种方法,最终出厂的水中必需保证一定量的余氯,用以杀灭细菌。

在自来水中加氯,本身也有一定争议。氯可以和水中的有机物反应,生成三氯甲烷等具有致
癌性的副产品。但是,WHO认为:由于致癌性副产品的含量很少,且“相较于杀菌不彻底的
危害性”远远为低,故仍然应该坚持加氯。当然,氯本身对健康也有害。特别是在热水里,
可能会成形成有毒气体,引起哮喘或过敏。因此,余氯量不能太多,符合标准即可。

管网锈蚀,水质堪忧?

管网如果生锈, 对水质的影响就比较大了。首先,会有铁锈,除了使水变浊和有异味以外,水中的重金属含量会增加,对人体造成危害。其次,锈蚀的管道内壁会有结垢, 滋生细菌。而且,某些锈蚀物质会和氯反应,消耗氯的含量,从而使得余氯量不够杀灭细菌。

从全国范围来看, 管材是各种各样五花八门。从相对易锈蚀的钢管(镀锌钢管, 钢塑复合管等)、旧式铸铁管,到不易锈蚀的铜管、不锈钢管乃至塑料管,在城市旧区、新区,以及乡镇地区都有不同的使用情况。

显然,优质的铸铁管、塑料管道和铜管/不锈钢管是良好的管材。可惜目前只在城市里面使用较多。

显然,优质的铸铁管、塑料管道和铜管/不锈钢管是良好的管材。可惜目前只在城市里面使用较多。

以上海为例, 大城市的供水管材情况也很复杂。 这几十年间新建的小区,或是政府拆迁
改造过的地区,固然管网条件是不错,但是某些旧的地区,比如杨浦区,有不少管道还是
解放前工部局所敷设的。虽然给水干管已经逐步由政府更换成新式管材了,但原先不少敷
设于旧楼地底的管道,基本就是历史悠久的文物。旧楼不拆迁,这些问题是没法解决了。
除此以外,六七十年代建造的房屋,管线质量也堪忧。

本节小结: 就城市而言,大的城市新区的水厂和供水管网中的水质基本上是能保证的,但旧区、中小城市、乡镇、偏远地区的水厂和供水管网的水质不能保证。

编者注:从水源地,到经自来水厂处理,流经供水管网,自来水都或多或少都面临被污染的风险。事实上,即便是能顺利通过上述关卡,在最终从用户水龙头流出以前,自来水的入户之路并不能就此宣告太平。关于自来水在到达小区后入户前的那些坎坷事,以及普通家庭对不合格自来水的应对之道,请关注下文 《不放心的自来水,该如何应对?》 。
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不放心的自来水,该如何应对?

三思echo娘 2012-05-19 14:11:53

在流经水厂、市政供水管网以后,自来水开始步入各家各户。在管网检测卫生合格的自来水,从水龙头流出是否就能直接饮用?答案是:不一定。那面对不放心的水质,普通家庭该如何应对?

在梳理完 从水厂到管网,自来水可能面临的风险后,我们应该对市政供应的自来水有了一定了解。在流经水厂、市政供水管网以后,自来水开始正式步入各家各户。但如果你以为,从自来水厂出来的水,通过供水管网后,一定就会直接接到家里的水龙头,那可就错了。

打开龙头流出的自来水,是不是符合国家标准的?

以一个生活小区为例, 市政供水管网只是做到红线外围。 把管网接进小区是开发商做的事。在大城市里,遵守国家规范的开发商使用的管材,最低标准也会是和市政使用的相同的管材。高档小区使用的管材则会更加优质。当供水管接至用户大楼里的时候, 有以下几种接驳方法:

不设储水箱,低区(大约是底楼至3楼左右)使用管网直接供水。 因为管网中的水是有一定压力的,通常在2bar~4bar之间(约等于20~40米左右的水柱)。这种情况下,打开水龙头,出来的就是管网里的水。

不设储水箱, 高区(3楼或以上)使用变频泵直接供水。 对于楼层高的用户,管网中的水压不能直接送达,必须通过增压设备来输送水。这种情况下,如果水流量稳定,泵常年正常运转也正常维护清洗的话,对水质造成的影响不大。

设屋顶储水箱, 通过水箱直接供水。 很多人都见过住宅楼屋顶架高的水箱吧?这种供水方式,对水质的影响是较大的,因为水箱不可能很频繁的进行清洗。水如果在水箱内停留时间过长,余氯耗尽,微生物滋生,出现青苔是很常见的情况。

使用水箱的地方,对物业管理人员的要求比较高。管理不善的楼宇内,水箱盖子没盖严,掉进去死老鼠之类的东西也不少见。

水箱的材质也会影响水质。有些小区使用混凝土水箱内贴瓷砖,有些小区使用玻璃钢水箱,有些使用不锈钢水箱。其中,混凝土水箱内死角较多,相对更难清洁。不过这种供水方式对水质的影响主要在于微生物含量会超标,对其它的指标比如重金属,金属盐类并没有什么显著影响。

以上供水方式的比较只是针对水质而言,并不是说市政直供水或变频泵供水就一定优于水箱
供水喔。其实水箱供水有很多好处,比如水压稳定,而且在停水的时候也有优势。所以选择
何种供水方式也不能一概而论。

在供水系统中,有一种大名鼎鼎的细菌:军团菌。这种细菌很容易被水中的氯所杀灭。问题是,一但管网中有开放的地方,比如水箱,或者管道破裂,空气中飘浮的军团菌很容易进入管网而大量繁殖: 军团菌能在空气中飘浮6km左右的距离。不过,要对付军团菌也不难。最简单的就是加热。70度加热3分钟就能杀灭它。紫外线杀菌仪也可以。现在越来越多的新建小区的供水干管,无论是接自变频泵的还是接自水箱,都会安装紫外线杀菌仪。

中国人习惯了自来水要烧开了才喝,所以在中国军团菌引起的问题并不多。

本节小结: 大城市的新建小区,水质基本上还可以,最大的问题在于细菌和微生物。而这可以通过普通的煮开水来杀灭。

家中安装净水/软水装置, 是否就可以直接饮用?

市面可售的净水/软水装置种类很多,但净化水的方式其实无外乎过滤、消毒、软水几种。

市场上绝大部分的净水器都是使用过滤来净化水的。使用的滤芯有很多种,比如活性炭、超滤膜、陶瓷滤芯、反渗透膜等等。这些滤芯种类繁多,但基本原理都一样,就是通过过滤的方式去除细菌、微生物和某些杂质。不同的滤芯过滤程度不同,从碳滤到超滤膜,过滤等级在0.5微米~100微米之间。过滤程度最高的是反渗透膜,可达0.0001微米(即0.1纳米)。

细菌的体积是微米级的(目前已知的最小的细菌约为0.2微米),微米级的过滤等级已经可以
过滤掉绝大多数的细菌了。但是病毒、某些有害的无机物和金属盐是无法过滤的。病毒的体
积是纳米级的,多数在10纳米到300纳米之间,所以反渗透膜基本上可以过滤掉所有的细菌和
病毒。分子级别的无机物也可以过滤掉。 不过仍有极少量的离子和金属盐类等过滤不掉。

虽然消毒的方式很多,比如加氯、紫外线、臭氧等。但家用饮水机的消毒方式选择比较少,一般是通过紫外线来消毒。目前不少家用净水器已经配置有紫外线。

至于软水,则和净水是两个概念。软水是针对水的硬度而言,和水本身的洁净度无关。国标饮用水的硬度是以碳酸钙的含量来衡量的:每升水中最多可允许含有450毫克的碳酸钙。当碳酸钙的含量小于150毫克每升时,便可称为软水。WHO并不认为饮用水的碳酸钙含量在500毫克每升时会影响人体健康。硬水讨人厌的地方主要在于它会结垢,影响某些设备(如洗衣机、蒸汽机、 锅炉、家用地暖水管道)的使用。

其实水的硬度并不单指碳酸钙的含量,还包括许多其它的金属盐。目前软化水的技术
是使用离子交换树脂。水的硬度是可以软化,但软化水的过程之中会增加某些其它离
子的含量(比如钠离子)。就饮用而言,软化水并没有太大的必要。

再来看一看普通商用的直饮水系统是如何处理的。

以五星级酒店为例:当自来水引入以后,首先会设一个原水箱,将水储存起来。然后会通过以下流程进行处理:加药,即加入化学物质,和水中的某些较小杂质生成较大的悬浮物以便过滤;沙滤,使用滤芯为沙质的过滤器,用来过滤掉大的杂质;碳滤,即活性碳过滤,用来过滤小的杂质;精滤,过滤程度大约相当于超滤膜;滤好的水使用变频泵或是水箱,在供水出口装紫外线杀菌仪;最后通过不锈钢管道送至各个房间。

看看, 普通商用的直饮水也是不设软水装置的喔。

无论是家用还是商用,最普遍采用的做法还是过滤。但商用的净水系统可以从粗过滤到细过滤进行逐级处理,在水进行精细过滤之前,已经使用沙滤滤掉了大颗粒的杂质。原水中若含有这些大颗粒的杂质,会损坏家用净水器的滤芯或降低过滤效率。其实,家用净水器处理的原水,本来就是应该符合国标的水。也就是说,它的功能大约相当于把符合《生活饮用水标准》的水,净化至符合《饮用净水标准》的水。

本节小结: 中国各地的水质情况差距相当大,从水质极好(比如五星级酒店的直饮水)到极差(边远地区管道锈蚀的自来水)都有。我们粗略的按三种情况来看一下:

大中城市的新区: 水龙头打开出来的水基本上是符合饮用标准,或者只是细菌含量超标,通过煮沸即可达到饮用标准。

这种情况,单纯从不影响健康方面考虙,是不需要加装净水装置的。只要煮沸,就可以直接饮用。

生活在旧区使用上个世纪20年代安装的管道的童鞋,请无视这段话...

小城市或乡镇地区: 水龙头打开出来的水,细菌、重金属含量、水中杂质、或者悬浮物含量超标的可能性较大。

如果确有超标,建议使用净水器。但是,在杂质悬浮物较多的情况下,应注意选择有多级滤芯的净水器,从粗滤到精滤逐步过滤。但即便如此,也不一定能获得完全符合国标的生活饮用水。当然,这种情况下净水器的出水,最好也要煮开才饮用。

偏远地区或地表水受严重污染的地区: 这种地区,水质不合格的风险最高。

在政府未对供水系统进行大规模改进的情况下,如果实在不放心,不妨将水样送去检测再视结果决定是否采用净水方式,退一步说,成品的桶装水也不失为一种选择。

写在最后的话

生活饮用水处理是个很复杂的课题,特别是在国情复杂的当下。关于自来水是否能直饮,或是煮开再喝,也是因地制宜。拿水样去送化验再决定使用何种净水方式,固然是比较好的办法,但也非人人都能做到。让水质问题得到各方重视,并呼吁加强对水业基础设施的建设,以及水业市场化的改革,才是应对自来水不合格问题的根本解决之道。



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