城市供水安全存在問題及解決對(duì)策分析

張曼麗

（天津水務(wù)集團(tuán)濱海水務(wù)有限公司，天津 300450）

隨著水資源短缺呈現(xiàn)出的多種問題以及水污染程度的不斷加劇，導(dǎo)致城市供水各種安全問題日益凸顯，再加上各類突發(fā)性污染，給城市供水安全帶來了一系列新的、不穩(wěn)定問題，因此，研究城市供水安全問題及解決對(duì)策具有重要意義。目前，關(guān)于城市供水安全尚無統(tǒng)一的規(guī)范化定義，本文將城市供水安全理解為水資源影響下的城市可持續(xù)發(fā)展能力，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市水資源安全、城市水環(huán)境安全的有效統(tǒng)一。城市供水系統(tǒng)是城市建設(shè)和發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是保證城市穩(wěn)定、發(fā)展、繁榮的基本前提條件，與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)要素密不可分，也是城市居民家庭邁向小康社會(huì)的根本需求。

1 城市供水現(xiàn)狀及存在的安全問題

1.1 我國城市水資源情況

我國是屬于水資源十分短缺的國家，存在著資源型缺水、水環(huán)境污染等較為嚴(yán)峻的問題。

（1）水資源時(shí)空分布不均。根據(jù)相關(guān)的研究，我國水資源主要集中在長江以南的區(qū)域，總量占到80%，北方地區(qū)僅占約20%，這是先天的水資源狀況。從人均占有量來看，人均占有淡水資源量南方最高的地區(qū)和北方最低的地區(qū)相比，兩者之間最大相差10 倍。這是我國北方地區(qū)缺水的根本原因所在。南方地區(qū)水資源雖然比較豐富，但由于水體污染，水質(zhì)型缺水也相當(dāng)嚴(yán)重。再加上近年來我國連續(xù)遭受嚴(yán)重干旱，旱災(zāi)發(fā)生的頻率和影響范圍擴(kuò)大，目前全國600 多個(gè)城市中400 多個(gè)缺水，其中100 多個(gè)嚴(yán)重缺水。

（2）水資源污染問題。根據(jù)2019 年中國生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)，全國10 168 個(gè)國家級(jí)地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)中，Ⅳ類、Ⅴ類水加起來的比例超過85%，同時(shí)與往年相比，全國地表水優(yōu)良（Ⅰ—Ⅲ類）水質(zhì)斷面同比上升3.9%，劣Ⅴ類斷面比例同比下降3.3%。從以上數(shù)據(jù)可得出我國城市水環(huán)境污染的加劇趨勢(shì)已經(jīng)得到了有效控制，大部分城市和地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量也有所改善，但當(dāng)今水環(huán)境問題總體上仍處于嚴(yán)峻狀態(tài)，污染物排放總量還很大。城市用水量的增加，直接導(dǎo)致城市排水量的增加。城市污水處理滯后直接導(dǎo)致水環(huán)境的功能退化，加劇水源污染，加大飲用水處理難度和深度凈化處理成本[1]。

1.2 水源條件復(fù)雜，凈水工藝不夠完善

近年來，城市化發(fā)展迅速，人們逐漸步入小康社會(huì)，對(duì)于日常生活提出了越來越高的質(zhì)量要求，特別是供水水質(zhì)，所以城市供水不僅要重視供水量，同時(shí)也要重視水質(zhì)的提升。目前，我國水廠處理工藝絕大多數(shù)還采用了“混凝-沉淀-過濾-消毒”這種常規(guī)水處理方式[2]。實(shí)際上，常規(guī)凈水工藝在凈化過程中常常難以去除一些因水源污染或本底自然條件所帶來的物質(zhì)，難以處理不達(dá)標(biāo)的水源水質(zhì)問題；同時(shí)，一些城市的飲用水水源較為單一，缺乏備用或者應(yīng)急水源，供水量、水質(zhì)保證率較低，并且一些城市水質(zhì)監(jiān)測能力有待提高，監(jiān)測手段有待更新，無法有效給城市供水水質(zhì)安全提供必要技術(shù)保障。一旦遇到突發(fā)事件，可能會(huì)嚴(yán)重影響居民飲用水正常使用，進(jìn)而影響到城市居民安全[3]。

1.3 輸配水系統(tǒng)安全性能較差

完善、安全的城市輸配水系統(tǒng)是保障城市居民安全用水的基礎(chǔ)[4]。目前，在我國一些城市的輸配水系統(tǒng)中，仍然存在一些爆管、管網(wǎng)壓力不足、二次污染嚴(yán)重、供水服務(wù)不夠完善和漏損等問題[5]。這些輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)安全性能差的問題嚴(yán)重影響城市的供水安全。

1.4 供水安全應(yīng)急措施不完善

供水安全事故往往具有突發(fā)性、不可預(yù)見性的特點(diǎn)[6]。自然災(zāi)害、工業(yè)化學(xué)污染物、道路挖掘施工等各種突發(fā)事件會(huì)對(duì)飲用水源、水廠、供水管網(wǎng)帶來嚴(yán)重的影響。這些都會(huì)嚴(yán)重影響城市供水的安全，進(jìn)而影響到居民生活安全，同時(shí)還會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)社會(huì)穩(wěn)定也會(huì)產(chǎn)生影響。此外，外資進(jìn)入城市供水行業(yè)也對(duì)供水的安全形勢(shì)帶來了一定影響和沖擊。

1.5 設(shè)備存在安全隱患

城市輸配水系統(tǒng)中涉及的材料設(shè)備眾多，包括各類材質(zhì)管道、儀表和各種藥品藥劑等。相關(guān)部門對(duì)這些材料質(zhì)量缺乏一定的監(jiān)管約束力，導(dǎo)致一些材料的質(zhì)量難以保證；同時(shí)，輸配水系統(tǒng)多采用國外的先進(jìn)設(shè)備，設(shè)備國產(chǎn)化率較低，尤其是工控產(chǎn)品、智慧管控產(chǎn)品等相關(guān)硬件、軟件，在現(xiàn)如今網(wǎng)絡(luò)安全較為嚴(yán)峻的形勢(shì)下，大量使用國外設(shè)備會(huì)給國家和社會(huì)的發(fā)展帶來極大的安全隱患。

2 解決對(duì)策

水源水質(zhì)、供水材料質(zhì)量的好壞、突發(fā)事件等外部條件都會(huì)直接影響城市供水安全[7]。因此，應(yīng)該充分重視凈水工藝與水源保護(hù)，從而確保城市供水系統(tǒng)安全運(yùn)行，以滿足社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

2.1 水源保護(hù)與應(yīng)急備用水源建設(shè)

根據(jù)《中華人民共和國水法》《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國水污染防治法》等法律，結(jié)合區(qū)域的實(shí)際水資源狀況以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展水平等，有針對(duì)性地制定可操作性的水源保護(hù)及防護(hù)法規(guī)，進(jìn)行水源地規(guī)劃、建設(shè)和保護(hù)。

我國大部分城市水源單一，儲(chǔ)蓄水量明顯不足。對(duì)具備供水條件的已建水源地，可以采取清淤、疏浚與擴(kuò)建原有水源地措施，包括機(jī)組配套、電氣線路改造等工程措施，將水質(zhì)達(dá)不到飲用水標(biāo)準(zhǔn)或年久失修的水庫重新改造為應(yīng)急備用水庫，節(jié)約應(yīng)急備用水源建設(shè)費(fèi)用與運(yùn)行成本，使現(xiàn)有已建水源地與應(yīng)急水源地互為備用，實(shí)現(xiàn)多水源互補(bǔ)與調(diào)劑，確保供水安全。

2.2 供水系統(tǒng)提升改造

城市供水系統(tǒng)是不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施，也是城市供水安全的重要內(nèi)容，對(duì)城市的發(fā)展具有推動(dòng)作用。因地制宜采用新技術(shù)、新工藝，確保凈水廠出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)安全，凈水處理是供水系統(tǒng)的核心，是水源從天然屬性轉(zhuǎn)為可飲用的重要因素，決定水質(zhì)的優(yōu)劣。所以，不斷采用先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，進(jìn)一步加強(qiáng)凈水工藝建設(shè)改造，優(yōu)化凈水效果，合理完善供水系統(tǒng)的水質(zhì)和水量，提升污水處理的工藝水平，建立完整的安全管理和監(jiān)督機(jī)制，逐漸形成完備的城市供水水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，保證水質(zhì)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證供水水質(zhì)，相關(guān)管理部門要對(duì)水源、水廠以及管網(wǎng)和具體用戶水質(zhì)進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)測，動(dòng)態(tài)掌握實(shí)際的供水水質(zhì)情況，保證供水系統(tǒng)技術(shù)的現(xiàn)代化，提升凈水的質(zhì)量[8]；要加強(qiáng)供水管網(wǎng)建設(shè)與改造，提高管網(wǎng)的質(zhì)量，推進(jìn)管網(wǎng)分區(qū)計(jì)量管理，針對(duì)供水管網(wǎng)不斷老化的情況，不斷加大更新和改造力度，降低管網(wǎng)漏損；要協(xié)同推進(jìn)二次供水設(shè)施改造，提升二次供水水質(zhì)和服務(wù)質(zhì)量。與此同時(shí)，市政部門要成為城市供水管網(wǎng)建設(shè)工作的重要參與者，積極做好供水設(shè)施系統(tǒng)日常檢查與維修工作，采取可行的養(yǎng)護(hù)措施，避免出現(xiàn)供水設(shè)施的相關(guān)問題[9]。

2.3 飲用水安全保障系統(tǒng)治理

飲用水安全保障涉及多個(gè)環(huán)節(jié)、多個(gè)過程和多個(gè)主體。①多個(gè)環(huán)節(jié)：從源頭水的水源地到水廠水質(zhì)凈化，再到中間的水泵加壓、管網(wǎng)運(yùn)輸?shù)?，最后到居民家中[10]。②多個(gè)過程：規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)等。③多個(gè)主體：政府、企業(yè)、百姓等。飲用水是否安全，直接影響到人們的健康問題[11]。要想做好飲用水安全保障工作，一定要注重多部門合作、多方參與和統(tǒng)籌，保障整個(gè)供水環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性、協(xié)同性、整體性，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)飲用水安全保障系統(tǒng)的全過程統(tǒng)籌和系統(tǒng)化管理。

2.4 水污染應(yīng)急體系完善

受多種自然和人為因素的影響，我國部分水源地水源污染不斷加劇，為了有效應(yīng)對(duì)突發(fā)性水污染事件，提高應(yīng)急反應(yīng)和救援水平，有關(guān)部門或相關(guān)企業(yè)要制定從水源、水廠、輸配水管線等各環(huán)節(jié)的供水安全應(yīng)急預(yù)案，儲(chǔ)備應(yīng)急物資[12]。如若發(fā)生突發(fā)性水污染事故，首先要穩(wěn)定人心，保持冷靜，利用現(xiàn)代技術(shù)手段對(duì)水污染情況進(jìn)行檢測，及時(shí)、詳細(xì)掌握相關(guān)信息；同時(shí)，做好預(yù)警工作，提醒民眾做好防范。相關(guān)部門要針對(duì)形勢(shì)及時(shí)做出決策、實(shí)施應(yīng)急預(yù)案，迅速召集人員、快速分配工作任務(wù)，進(jìn)行事故應(yīng)急，準(zhǔn)確高效落實(shí)工作任務(wù)。只有這樣才能盡最大程度保護(hù)供水安全，將突發(fā)事件對(duì)城市供水系統(tǒng)和人民生活不利影響降至最低，保證社會(huì)穩(wěn)定。

2.5 智慧水務(wù)建設(shè)

在黨的十八大報(bào)告中明確指出：加快智慧城市建設(shè)是經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)內(nèi)容。水務(wù)系統(tǒng)不僅可以推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，而且可以將生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、文化、民生等方面緊密結(jié)合，做到全方面發(fā)展。應(yīng)將智慧水務(wù)系統(tǒng)作為主要的戰(zhàn)略任務(wù)。智慧水務(wù)系統(tǒng)可以提高城市供水管理的效率，可以降低管理成本，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益[13]。同時(shí)，還可以推動(dòng)城市現(xiàn)代化發(fā)展，將城市基礎(chǔ)建設(shè)不斷完善，為群眾提供安全的供水環(huán)境，使水務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用更加符合發(fā)展需求。智慧水務(wù)是借助水智能系統(tǒng)形成的水務(wù)管理模式，在常規(guī)水務(wù)管理技術(shù)基礎(chǔ)上，借助信息控制融合系統(tǒng)，對(duì)自來水、污水等各種水處理設(shè)施的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行一元化管理，從而提高城市整體的水循環(huán)經(jīng)營效率。通過實(shí)施智慧管理系統(tǒng)，使水資源管理部門能夠?qū)┧畯S、污水處理廠、管網(wǎng)運(yùn)行等進(jìn)行有關(guān)水量和水質(zhì)的實(shí)時(shí)控制。

將智慧水務(wù)系統(tǒng)運(yùn)用到城市供水系統(tǒng)中，對(duì)整合有效資源、精細(xì)管理、降低漏損、節(jié)約資源、提升效率具有至關(guān)重要的作用。智慧水務(wù)建設(shè)，實(shí)際上是從源頭到管網(wǎng)、從水廠到龍頭的一個(gè)完整體系建設(shè)，只有構(gòu)建了從源頭到龍頭的智慧水務(wù)體系，才能提高城市供水水質(zhì)和保障供水安全[14]。

3 結(jié)語

綜上，城市供水安全保障工作是一項(xiàng)涉及面廣、復(fù)雜性強(qiáng)的工作，它包括水源、取水、輸水、配套管網(wǎng)以及用戶，是一個(gè)完整的過程。供給用戶安全、優(yōu)質(zhì)的飲用水，水源是保障供水水質(zhì)安全的先決條件，凈化處理工藝是保障出廠水質(zhì)安全的關(guān)鍵，輸配水是保障供水安全的重要環(huán)節(jié)。

針對(duì)城市供水安全的眾多問題，只有加強(qiáng)水源保護(hù)、重視凈水工藝和供水系統(tǒng)提升改造，同時(shí)建立水污染應(yīng)急體系和智慧水務(wù)，形成完整的水源保護(hù)策略、水廠水質(zhì)、管網(wǎng)水質(zhì)控制技術(shù)集成與輸配送系統(tǒng)運(yùn)行管理技術(shù)規(guī)程，保障供水用戶端水質(zhì)的安全，才能保證供給老百姓安全、健康的飲用水，才能保障城市供水安全。