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關(guān)于城市中自來(lái)水的真相

[2016/11/8]

最近，常常被城里人吐槽，到無(wú)力吐槽的自來(lái)水，形象是這樣子滴： 渾濁、發(fā)黃、有異味(氯氣味、臭味、鐵銹味?);還有水中看不見(jiàn)、聞不到，坊間傳聞中那些可怕的致癌有機(jī)物(想想這兩天被熱炒的NDMA(亞硝基二甲胺))、鉛等有毒重金屬，也有讓人喝了之后拉肚子的致病微生物;有時(shí)候， 甚至! 還看得見(jiàn)紅蟲(chóng)。。。對(duì)，你沒(méi)看錯(cuò)，就是蟲(chóng)子!還是活的!

 

不幸的是，有些地方，有些時(shí)候，這些事情就沒(méi)有防備，沒(méi)有預(yù)兆，真實(shí)地發(fā)生了?

 

舉個(gè)例子： 鉛，可謂是這兩年自來(lái)水界的網(wǎng)紅，先是去年香港某幾個(gè)公屋的自來(lái)水爆出鉛超標(biāo)，當(dāng)時(shí)差點(diǎn)讓大陸生產(chǎn)的水龍頭背鍋~不少人說(shuō)又是劣質(zhì)水龍頭含鉛造成的，特區(qū)政府如臨大敵，花費(fèi)巨資調(diào)查，免費(fèi)為居民提供凈水設(shè)備，同時(shí)為受影響的居民特別是兒童，孕婦檢測(cè)血鉛，搞得沸沸揚(yáng)揚(yáng)。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的調(diào)查終于發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是水管所用焊接材料中含鉛，使得鉛進(jìn)入到自來(lái)水中了。

 

今年初又爆出美國(guó)密歇根州弗林特市自來(lái)水鉛超標(biāo)2年多才被披露，州政府和聯(lián)邦政府相繼宣布弗林特進(jìn)入緊急狀態(tài)，同樣是為兒童、居民檢測(cè)了血鉛，這次發(fā)現(xiàn)是水源的問(wèn)題，又趕緊提供瓶裝水、更換水源等等，調(diào)查結(jié)果導(dǎo)致3名政府官員被起訴;最后CNN還播出了美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬的“喝水秀”，他老人家專程到弗林特現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)眾喝下已經(jīng)處理過(guò)的自來(lái)水以顯示其已安全了(不過(guò)，有看過(guò)視頻的朋友告訴我，在他舉起水杯、喝下第一口水的那一瞬間，看起來(lái)似乎也有過(guò)些許的遲疑-(純屬八卦，有興趣的諸君可以自己去找這段視頻來(lái)研究)最近又爆出美國(guó)國(guó)會(huì)大廈某辦公樓飲用水鉛超標(biāo)的故事，真是大戲不斷，十分火爆!

 

由于鉛對(duì)人體健康的威脅，尤其是“對(duì)鉛接觸在導(dǎo)致兒童智力殘疾方面的作用”，世界衛(wèi)生組織(WHO)把上周(2016年10月23-29日)定為了“預(yù)防鉛中毒國(guó)際行動(dòng)周”，行動(dòng)周的目標(biāo)之一是提高人們對(duì)鉛中毒的意識(shí)。(不要恐慌，水中鉛超標(biāo)只是鉛接觸的途徑之一;對(duì)兒童來(lái)說(shuō)更可怕的還有含鉛涂料，)

 

難道說(shuō)，打開(kāi)龍頭就自行流出的“自來(lái)水”， 這貨真的這樣不靠譜?真的是想說(shuō)愛(ài)你不容易么?

 

其實(shí)，你可能不會(huì)想到，自來(lái)水的產(chǎn)生，可遠(yuǎn)不是你看到的那樣簡(jiǎn)單。

 

自來(lái)水，并非“自來(lái)”，那可是個(gè)技術(shù)活兒，而且是20世紀(jì)最偉大的技術(shù)成就之一!

 

說(shuō)到技術(shù)成就，自來(lái)水在2000年美國(guó)工程院評(píng)選出的“20世紀(jì)最偉大20項(xiàng)工程技術(shù)成就”中位居第4，排名僅次于電力系統(tǒng)、汽車(chē)、飛機(jī);入選理由是：“為人民提供干凈和充足的飲用水，大大減少了疾病的傳染，顯著提高了人民的生活質(zhì)量和平均壽命”。聽(tīng)起來(lái)，瞬間仰視，高大上了有木有?

 

在技術(shù)的萬(wàn)丈光芒下，理想的自來(lái)水應(yīng)該是這樣子的： 清澈，甘甜，沒(méi)有異味，沒(méi)有有機(jī)污染物、重金屬、微生物污染;

 

 

曾經(jīng)在文藝小清新的心目中，理想的自來(lái)水是這樣子的：“無(wú)論你在城市的哪個(gè)角落，在酣睡還是在狂歡、或者絞盡腦汁工作學(xué)習(xí)打電玩，自來(lái)水都在水管里靜靜地流淌，不舍晝夜，隨時(shí)滿足你的需要，默默奉獻(xiàn)著忠誠(chéng)?”

 

作為城市居民最重要的生活必需品(這里沒(méi)有之一，請(qǐng)自行腦補(bǔ)停水以后的無(wú)助與慌亂??水是生命之源，失去了才知道珍惜)，自來(lái)水和電力系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)一起，為城市的更加美麗、宜居，為“Better City, Better Life,”提供了堅(jiān)強(qiáng)的支撐。每一個(gè)城市，都有著自來(lái)水供應(yīng)系統(tǒng)在默默運(yùn)轉(zhuǎn)，為市民們?cè)丛床粩嗟靥峁┣鍧嵥，讓更多的人?lái)到城市，獲得更方便的生活，更多的工作和發(fā)展機(jī)會(huì)，交往到更多的朋友，讓越來(lái)越大的城市有能力接納更多懷有夢(mèng)想的人。(熱淚盈眶，此處應(yīng)有雷鳴般地掌聲。。。)

 

那么問(wèn)題來(lái)了，20世紀(jì)最偉大的技術(shù)成就之一，又支撐著城市發(fā)展夢(mèng)想的自來(lái)水為什么會(huì)在公眾心目中變得如此不堪?理想和現(xiàn)實(shí)的距離真的就這么大?

 

我們先來(lái)看看自來(lái)水來(lái)到家中，從水龍頭釋放出來(lái)之前發(fā)生的故事吧！

 

一般情況下，傳說(shuō)中的自來(lái)水“從源頭到龍頭”全過(guò)程是這樣子的：從水源地取水-水廠處理-加壓進(jìn)入輸配管網(wǎng)-高層二次供水-家庭輸水管道和水龍頭。從水廠出來(lái)的水，需要經(jīng)過(guò)輸配管網(wǎng)、二次供水、家庭輸水管道這樣漫長(zhǎng)的旅程，才能最后流出水龍頭。

 

先來(lái)說(shuō)說(shuō)最最重要的水源，清潔水源是生產(chǎn)高質(zhì)量飲用水的前提，自來(lái)水的品質(zhì)當(dāng)然需要有好的水源來(lái)保證(澄清一下：這里絕對(duì)沒(méi)有為XXX泉打廣告的意思)。傳統(tǒng)的水源主要有地表水(江河、湖泊，水庫(kù))和地下水，按照水質(zhì)的不同，分為了五類水(數(shù)字越小，代表水質(zhì)越好)。來(lái)看看中國(guó)水源的底牌: 按照“2015中國(guó)環(huán)境狀況公告”的數(shù)據(jù)，在全國(guó)972個(gè)國(guó)控(就是環(huán)保部直接監(jiān)控的意思)地表水?dāng)嗝嬷校?/span>I類水占2.8%;II類水占31.4%;III類水占30.4%;其余是IV類和V類水;5118個(gè)地下水監(jiān)測(cè)井中，水質(zhì)呈優(yōu)良的比例為9.1%;良好的比例為25%;較好的比例為4.6%;較差和極差的比例分別為42.5%和18.8%(地下水采用的是綜合評(píng)分法，可以簡(jiǎn)單理解為水質(zhì)為較好的地下水經(jīng)過(guò)處理也可以作為飲用水水源)。在全國(guó)338個(gè)地級(jí)以上城市的集中式飲用水水源地中，有557個(gè)地表水水源地，達(dá)標(biāo)水源地占92.6%;358個(gè)地下水水源地，達(dá)標(biāo)水源地占86.6%;

 

數(shù)字有點(diǎn)枯燥，不好意思，下面說(shuō)點(diǎn)更枯燥的：目前中國(guó)地表水成為達(dá)標(biāo)水源的標(biāo)準(zhǔn)是達(dá)到III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)就可以啦;對(duì)這樣的說(shuō)法，業(yè)內(nèi)存在爭(zhēng)議，有些專家認(rèn)為達(dá)到II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的地表水才能作為飲用水水源;舉兩個(gè)重要的水質(zhì)參數(shù)為例：高錳酸鹽指數(shù)(表示水中有機(jī)污染物的情況)II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的限制值為4mg/L，III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是6mg/L;而飲用水標(biāo)準(zhǔn)中這個(gè)值是3mg/L。專家們表示: 現(xiàn)有傳統(tǒng)的飲用水處理工藝很難將6mg/L降至3mg/L以下(解釋一下：在水中，1mg/L相當(dāng)于百萬(wàn)分之一，就是0.000001)。

 

還有前面提到過(guò)的鉛，II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的限制值為0.01mg/L、III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是0.05mg/L;而飲用水標(biāo)準(zhǔn)這個(gè)值是0.01mg/L，相差還是有好幾倍的。

 

那么，問(wèn)題又來(lái)了，既然III類水做飲用水水源有風(fēng)險(xiǎn)，為什么不規(guī)定只能用II類和I類水呢?這下枯燥的數(shù)字的力量就體現(xiàn)出來(lái)了：國(guó)控的地表水?dāng)嗝嬷校?/span>II類和I類水加起來(lái)只有34.2%;這點(diǎn)水量要滿足越來(lái)越多的城市人口，只能是“臣妾做不到啊”。

 

補(bǔ)充說(shuō)明：水質(zhì)的分類標(biāo)準(zhǔn)，都是依據(jù)水中污染物濃度范圍來(lái)制定的。

 

地球上的化學(xué)物質(zhì)千萬(wàn)種，有天然形成的;也有大量人工合成的，包括最近很多人都在關(guān)心的抗生素和內(nèi)分泌干擾物(題外話：當(dāng)然感冒了要多喝水，原因可不是水里抗生素多呀);不管怎樣，在談到水污染時(shí)，千萬(wàn)不要忘記：濃度!濃度!濃度!

 

這里借用丁香醫(yī)生的名言：“拋開(kāi)劑量談毒性都是耍流氓”，我要說(shuō)“離開(kāi)濃度討論污染就是耍流氓”。

 

還有，人體每天都會(huì)通過(guò)各種途徑，空氣、食物、化妝品等等，接觸到大量化學(xué)物質(zhì)，絕對(duì)不止有飲用水一個(gè)途徑，在談到所謂致癌、致病的時(shí)候，一定要清楚，請(qǐng)不要讓飲用水成了背鍋俠。以這兩天火熱的“NDMA-亞硝基二甲胺”來(lái)說(shuō)，中國(guó)“食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-食品污染物限量”中規(guī)定的肉制品中NDMA的限值是3μg/kg,魚(yú)制品是4μg/kg;WHO“飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則”規(guī)定飲用水中NDMA的限值是0.1μg/L;有文獻(xiàn)報(bào)道，啤酒和煙草中也都含有NDMA，不過(guò)，和中國(guó)的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)一樣，目前食品安全標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有規(guī)定啤酒和煙草中NDMA的限值。(友情提醒以啤酒當(dāng)水喝的和成天吞云吐霧的諸君留意) 。

 

關(guān)于濃度，WHO(世界衛(wèi)生組織)在其官方《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》中確定飲用水有關(guān)化學(xué)物質(zhì)濃度準(zhǔn)則值時(shí)，綜合考慮了通過(guò)直接飲用、淋浴時(shí)皮膚接觸或易揮發(fā)性物質(zhì)通過(guò)呼吸攝入多個(gè)因素，以及食物等其他途徑的攝入量，要求是“終生按此劑量攝入，不會(huì)產(chǎn)生明顯的健康危害且在一定的安全范圍內(nèi)”。(聽(tīng)起來(lái)是不是考慮得很周全的樣子?)

 

其實(shí)，現(xiàn)在的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，中國(guó)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的檢測(cè)參數(shù)就有106多項(xiàng)。達(dá)標(biāo)的水源，經(jīng)過(guò)水廠嚴(yán)格的處理，以及處理過(guò)程中和出廠前的水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，完全可以保證制造出合格安全的飲用水。

 

“絮凝-混凝-沉淀-過(guò)濾-消毒”是自來(lái)水常規(guī)處理工藝;這個(gè)工藝能有效降低處理水的渾濁度，同時(shí)能去除微生物99%以上，還能保存水中有益的礦物質(zhì)和微量元素。 為了殺滅水中的病原微生物，必須消毒。氯作為目前成本最低而且具有殺菌效果好、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、相對(duì)安全等優(yōu)點(diǎn)，一直占據(jù)著飲用水主流消毒劑的鐵王座。雖然功勞很大，但是樹(shù)大招風(fēng)，常常遭到吐槽：一是讓人談虎色變、據(jù)說(shuō)有致癌性的各種消毒副產(chǎn)物的生成，二是水龍頭出水的氯氣嗅味，讓人感官不太能夠接受。說(shuō)到消毒副產(chǎn)物，以三鹵甲烷為代表的消毒副產(chǎn)物的生成量主要受水源中有機(jī)物(還記得高錳酸鹽指數(shù)嗎?)的含量影響。美國(guó)《水和廢水監(jiān)測(cè)方法》規(guī)定有一個(gè)參數(shù)叫做“消毒副產(chǎn)物生成勢(shì)”，是專門(mén)評(píng)估水源消毒副產(chǎn)物生成潛能的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，如果是達(dá)標(biāo)水源，都能保證氯消毒副產(chǎn)物的濃度在飲用水標(biāo)準(zhǔn)限值以內(nèi)，大可不必?fù)?dān)心。

 

至于出水的氯氣嗅味，主要是要保證自來(lái)水在管網(wǎng)中長(zhǎng)距離輸送時(shí)還能保持殺菌能力，飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，管網(wǎng)末梢水的余氯含量不等低于0.05mg/L，這個(gè)濃度下，有些嗅覺(jué)比較靈敏的人確實(shí)會(huì)有反應(yīng)。不過(guò)，個(gè)人意見(jiàn)，為了保證飲用水的安全，還是忍受一下為好。

 

重金屬離子濃度高的水源，不會(huì)被選來(lái)作為自來(lái)水的水源 -這幾年無(wú)論是發(fā)生在四川廣元嘉陵江的銻污染、還是廣西龍江的鎘污染，都是突發(fā)性的重金屬污染事件，發(fā)現(xiàn)后都得到了快速的處置。

 

如果監(jiān)測(cè)到水溶性有機(jī)化合物濃度較高的水源;或者，為了盡量降低飲用水中抗生素、內(nèi)分泌干擾物這類新興化學(xué)品的濃度，又或者為了改善飲用水的嗅味等，就會(huì)采用飲用水深度處理技術(shù)，以保證出水的有機(jī)物濃度達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)的要求。

 

飲用水深度處理技術(shù)，在中國(guó)前些年應(yīng)用較多的有臭氧活性炭工藝、膜過(guò)濾工藝;最近已經(jīng)開(kāi)始在采用紫外線消毒(近年北京市以“南水北調(diào)”來(lái)水為水源建設(shè)的郭公莊水廠就采用了紫外線消毒工藝)以及其他的飲用水高級(jí)氧化工藝，目的就是降低自來(lái)水廠出水中有機(jī)物濃度、減少消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生(當(dāng)然前提還是要保證消毒效果)。在追求安全飲用水的道路上，自來(lái)水行業(yè)一直在嘗試各種先進(jìn)的深度處理技術(shù)，這個(gè)話題以后有機(jī)會(huì)再聊。

 

經(jīng)過(guò)檢測(cè)，水廠處理好的水，還需要通過(guò)輸配系統(tǒng)送往城市的各個(gè)角落。

 

在輸配系統(tǒng)中，自來(lái)水水質(zhì)的主要風(fēng)險(xiǎn)是輸水管材和管材接合部件的腐蝕，發(fā)生過(guò)由于腐蝕引起的鉛等重金屬的溶出，導(dǎo)致在管道中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的水中的鉛濃度超過(guò)飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值(前面提到過(guò)是0.01mg/L)

 

當(dāng)然，最讓人討厭的是“爆管”和“停水”-相信每個(gè)城里人都碰到過(guò)這兩位的騷擾，不管什么原因引起的停水，在恢復(fù)供水的初期，供水管道的管壁會(huì)受到?jīng)_刷，導(dǎo)致生物膜等附著物脫落，造成黃水現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)引起細(xì)菌超標(biāo)。

 

自來(lái)水廠可謂步步“精心“，自來(lái)水則是步步”驚心”，終于來(lái)到了小區(qū)門(mén)口。這時(shí)，如果你是別墅主人，或者接地氣的房主(6層以下)，這水就能直接進(jìn)到你家里了。如果不是上面兩種，或者你是不幸住在了像重慶這樣的山城，那么，你可能還要等等，等二次供水系統(tǒng)的幫忙，才能順利收貨。

 

蓄水池或水箱是采用最多的二次供水設(shè)施，密封不好的水池，容易受到污染，有時(shí)候，會(huì)有一種叫做搖蚊的昆蟲(chóng)飛進(jìn)去產(chǎn)卵，孵化以后就是我們偶爾見(jiàn)到的“紅蟲(chóng)”。不過(guò)，只要做好水池密封，定期清洗(法規(guī)要求的是每年至少清洗兩次)，這些問(wèn)題是可以避免的。

 

影響二次供水水質(zhì)還有一個(gè)因素，是自來(lái)水的停留時(shí)間，如果水池或者管道中長(zhǎng)時(shí)間停滯不動(dòng)，容易引起微生物的生長(zhǎng)，帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

 

在自己家中也存在著影響水龍頭出水水質(zhì)安全的因素。裝修時(shí)購(gòu)買(mǎi)的管材和水龍頭質(zhì)量以及接管時(shí)用的焊劑，前面提到過(guò)的香港公屋鉛超標(biāo)的原因就是管道中的焊接劑沒(méi)有用無(wú)鉛材料。介紹一個(gè)簡(jiǎn)單的做法，可以降低風(fēng)險(xiǎn)：每天早晨打開(kāi)水龍頭先讓水放1-2分鐘，再接水來(lái)用。還有就是：千萬(wàn)!千萬(wàn)!不要直接用管道中放出的熱水煮飯，燒開(kāi)水來(lái)喝! --因?yàn)殂U更容易溶解在熱水中。

 

這里做個(gè)總結(jié)：水龍頭出來(lái)的自來(lái)水水質(zhì)安全受到三大因素的影響，分別是：水源的水質(zhì)狀況(最好的水源是達(dá)到I、II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水);水處理工藝，必要時(shí)采用深度處理技術(shù);最后是合格的管道和管件材料以及輸配系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

 

相應(yīng)地，WHO(世界衛(wèi)生組織)提出的飲用水安全主要目標(biāo)是:防止或減少水源污染、通過(guò)水處理減少或去除污染物并防止飲用水在貯存、輸配以及使用過(guò)程中可能造成的污染;

 

作為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，城市供水系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中難免會(huì)有突發(fā)性問(wèn)題發(fā)生，只要選擇了達(dá)標(biāo)的水源，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和關(guān)鍵性水質(zhì)參數(shù)及時(shí)做好監(jiān)測(cè)，并制定好可實(shí)施的應(yīng)對(duì)措施，現(xiàn)有的城市供水系統(tǒng)是可以保證持續(xù)地供應(yīng)安全飲用水的。

 

現(xiàn)在，中國(guó)許多城市都在開(kāi)始建立從水源到水龍頭出水整個(gè)供水系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)測(cè)計(jì)劃(上海市今年就已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)幾個(gè)官方渠道，定時(shí)向公眾公布水源地水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況和管網(wǎng)末梢水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，贊一個(gè))，隨時(shí)關(guān)注從水頭到龍頭的水質(zhì)變化，以采取針對(duì)性的措施來(lái)保證安全的飲水。您在家中收到潔凈安全的自來(lái)水時(shí)，雖然不能“曬圖返現(xiàn)”，但也會(huì)真心給出五星好評(píng)啦!