水齡?
什么是水齡?
通俗的說,
飲用水從出水廠到用戶龍頭的時間
從滿足國標要求的水質(zhì)達標,到更高標準的水質(zhì)目標,再到持續(xù)穩(wěn)定的龍頭水可直飲,甚至到對更健康、更好口感的追求,供水行業(yè)的重點聚焦,逐漸從水廠工藝的提升,轉(zhuǎn)向輸配和二次供水環(huán)節(jié)的管理。輸配和二供的管理,直接決定了飲用水水質(zhì)的“保質(zhì)保鮮”,水齡就又成為了可以量化的重要指標。
水齡對整個供水系統(tǒng)的意義是什么?
水齡過長,余氯濃度衰減會失去對微生物的抑制作用,復(fù)雜的化學、物理性質(zhì)的變化又會引發(fā)龐大的輸配和二供管道系統(tǒng)中的多米諾效應(yīng),導致水質(zhì)的下降。所以水齡的控制得當與否,可能會讓100分的出廠水水質(zhì)下降為60分的龍頭水水質(zhì),更可能直接導致龍頭水水質(zhì)的不合格。
為什么我們要重視水齡?如果水齡突然變長會對城市的公共衛(wèi)生帶來什么影響?《凈水技術(shù)》小編了解到,自二戰(zhàn)以來,隨著產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和遷移,美國一些城市的規(guī)模正在發(fā)生變化變化,一些城市由于長期持續(xù)的人口下降被稱為“縮小的城市”。美國人口的地理位置分布正在發(fā)生變化,可能會對飲用水水質(zhì)產(chǎn)生負面的影響。人口長期持續(xù)下降的城市被稱為“縮小的城市”。盡管美國各地的城市都在縮小,但它們主要都集中在美國的“銹帶”(小編注:底特律,匹茲堡,克利夫蘭和芝加哥等大工業(yè)城市所在的地區(qū)) 和東北地區(qū)。城市規(guī)模的縮小對供水行業(yè)有兩種不利的影響:基礎(chǔ)設(shè)施的老化和用水需求量的減少。 今天《凈水技術(shù)》小編先帶您閱讀一篇來自美國《對話》媒體的觀點評述,一起重視水齡問題。
城市縮小了多少?
從2000年到2016年,人口減少的比例是量化“縮小的城市”的一種方式。在整個美國,相當數(shù)量的城市(尤其是集中在“銹帶”的城市)在近階段都失去了大量的人口。
世界大戰(zhàn)之后,美國聯(lián)邦政府和州政府對供水領(lǐng)域的投資主要來源于1996年依據(jù)《安全飲用水法》修正案創(chuàng)建的“飲用水國家周轉(zhuǎn)基金”。使用這些資金建造的很多管網(wǎng)、水廠現(xiàn)在都已經(jīng)接近或已超出其預(yù)期使用壽命。“縮小的城市”通常沒有設(shè)立用于設(shè)施維護和更新的稅基。因此,大量位于地下,不在我們視野范圍內(nèi),也很容易被忽視的基礎(chǔ)設(shè)施狀況正在嚴重惡化。
水系統(tǒng)的設(shè)計通常會為城市規(guī)模的增長留有余量,而并不會考慮城市規(guī)??s小的情況。然而普遍存在的情況是,“縮小的城市”中超大型的水處理和輸配系統(tǒng)如今卻面對著比幾十年前更少的水量需求。因此,在“縮小的城市”中,飲用水在老舊且腐蝕的輸配系統(tǒng)管網(wǎng)中停留的時間比預(yù)計的更長。水齡,也就是從水廠處理開始到被用戶使用期間的時間會有所增加。工程師、科學家和公共衛(wèi)生專業(yè)人士正在研究飲用水對于人體健康的影響,并擔憂我們尚沒有充分意識到飲用水高水齡可能會對公共健康產(chǎn)生的影響。
管網(wǎng)中更多的停留時間
在21世紀初,美國環(huán)境保護署(EPA)發(fā)布了一份報告,介紹了高水齡如何造成飲用水的化學性質(zhì),感官性質(zhì)和微生物安全的惡化。隨著水齡變長而惡化的水質(zhì)問題包括消毒副產(chǎn)物的含量,(對管道的)腐蝕,微生物的生長(包括病原體)以及硝酸鹽。這些水質(zhì)問題中的任意一個都可能直接影響公共衛(wèi)生。
例如,自EPA報告發(fā)布以后,導致水源型疾病暴發(fā)的微生物種類發(fā)生了重大變化。2002至2003年期間,三分之二的突發(fā)疾病與引發(fā)腹瀉的細菌有關(guān);大約四分之一的肺炎疫情,是由于抵抗力薄弱的人群在洗澡時吸入被污染的水造成。在涵蓋2011-2012年的最新報告中,統(tǒng)計數(shù)字發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變,在數(shù)據(jù)統(tǒng)計期內(nèi),由軍團菌引發(fā)的肺炎病例占到所有肺炎病例的三分之二,并幾乎占到所有水源型疾病導致的死亡病例的100%。
高水齡導致余氯濃度的降低并加速腐蝕,這可能導致以鐵為例的金屬離子濃度的增加。特別在夏季氣候溫暖的時段,軍團菌繁殖的速率也會增加。消毒劑(譯者注:余氯) 濃度的降低無法抑制飲用水中的細菌總數(shù)的增長,其中一些繁殖加速的細菌可能對年輕人,老人和病人更為不利。
更為重要的是,自1974年通過《安全飲用水法案》以來,美國飲用水中微生物指標的常規(guī)檢測并沒有太大的變化。它仍然側(cè)重于檢測可能引起腹瀉的微生物,而不是像肺炎這樣的由呼吸道引發(fā)的疾病,并且假定了針對前者微生物的處理方法同樣對后者有效。總的來說,水齡的變化會對供水輸配系統(tǒng)和家中管道中的飲用水水質(zhì)變化產(chǎn)生怎么樣的影響,科學家們?nèi)匀贿€有很多的未知問題。
一些城市的自我救贖
由基礎(chǔ)設(shè)施引發(fā)的水危機導致了全國范圍的信任危機。2016年的民意調(diào)查顯示,高達63%的美國公眾越來越擔心飲用水受到污染,已位列美國人所關(guān)心的環(huán)境問題中的首位。
密歇根州弗林特市的問題已“臭名昭著”,但弗林特市供水系統(tǒng)的狀況并不是獨家的。這是一座“縮小的城市”,在“腐蝕水”通過其管道之前,已經(jīng)存在高水齡的問題。2014-2015年的“腐蝕事件”中,飲用水中被發(fā)現(xiàn)含有大量因管道腐蝕被浸出的鉛,鉛是一種神經(jīng)毒素,對兒童的大腦發(fā)育會帶來傷害。
(小編 注:2014年8月,弗林特市為節(jié)省500萬美元的公共支出而將自來水水源從底特律供水體系轉(zhuǎn)換到附近的弗林特河。然而,弗林特市的供水系統(tǒng)是為腐蝕性較低的湖水修建,弗林特河供水后,由于原水腐蝕性增強,引發(fā)了供水系統(tǒng)的鉛泄露,特別是那些仍在使用鉛水管或使用鉛焊管道的老社區(qū)污染尤其嚴重,這些地區(qū)的飲用水中鉛含量高達13200ppb,遠超聯(lián)邦標準<15ppb>。)
根據(jù)弗林特市的案例發(fā)現(xiàn),鉛存在于管道、焊料甚至被稱為“無鉛”的某些管道中。學校和居民只能越來越多地通過安裝終端凈水器來對鉛進行去除。盡管可能有所幫助,但這些處理措施并不能去除所有的相關(guān)污染物,終端凈水器如果不進行維護,可能會導致水質(zhì)進一步的惡化。
居民和校長不是水處理方面的專家,但被迫參與到建筑物中飲用水質(zhì)量的保障工作。他們只能依靠公用事業(yè)公司提供有關(guān)水質(zhì)的信息,而通常不會去考慮水齡。公用事業(yè)公司也需要越來越多地傳輸存在科學不確定性的技術(shù)信息,對公用事業(yè)公司的通訊能力帶來了挑戰(zhàn),而這也和“911”之后提出的高安全性的做法和思路背道而馳。
更高的透明度要求水務(wù)方面政府官員,公共衛(wèi)生官員,社區(qū)成員和水務(wù)專家之間更加地彼此信任。同時在不斷縮小的城市中,從業(yè)人員也需要為仍然居住在其中的的消費者提供安全的飲用水。
撇開所有成功的因素不談,《安全飲用水法》依然還是一部不完善的法律。正如在弗林特市所看到的那樣,簡單根據(jù)“水質(zhì)全部達標”來評價水質(zhì),依然是不充分的。
結(jié)論
通過針對美國的研究,《凈水技術(shù)》小編認為,現(xiàn)階段我國雖然也逐步重視水齡,認可水齡作為管理問題的關(guān)鍵性,但在優(yōu)先級上仍不及水質(zhì)、管網(wǎng)漏損等問題。在實際探討水齡的時候,我們更多是基于現(xiàn)狀,或是在默認現(xiàn)狀可控的前提下淺嘗輒止地優(yōu)化,這顯然并沒有充分意識到水齡問題的嚴重性。從美國的研究可以發(fā)現(xiàn),由于城市發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展的變化,水齡如果發(fā)生變化,會連帶產(chǎn)生一系列復(fù)雜的供水安全問題,具有顯著的潛在風險,所以也建議我國供水企業(yè)能夠?qū)⑺g問題作為一個重要的焦點問題,并以此為抓手,穩(wěn)步提升供水企業(yè)的運行管理水平。
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編輯:阮辰旼
校對:黎翔