導讀:上海市《生活飲用水水質標準》(DB31/T 1091-2018)是yi部地方飲用水標準,是對標國際標準制定的,符合上海實際。介紹了標準的實施步驟與具體措施。
1 上海供水基本情況
上海已建成四大水庫,形成兩江并舉、多源互補的原水供應格局,水廠不再從江河直接取水,原水水質得到很大改善,水質穩定。上海在集約化過程中關閉了170多座鄉鎮水廠,2012年前供水水質qm達標。截止到2017年底,全市水廠共計36座,供水規模1184萬m3/d,深度處理水廠14座,供水規模442萬m3/d,占全市供水量的37.33%。取用黃浦江上游金澤水庫水源的水廠11座,供水規模280萬m3/d,全部實施深度處理。取用長江水源的水廠25座,供水規模904萬m3/d,其中有3座水廠實施深度處理,供水規模166萬m3/d,占長江水源水廠供水量的18.36%。上海雖然在2012年前水質已qm達到《生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006),但還有742萬m3/d需要進一步提高供水水質。
2 上海供水水質存在的主要問題
藻類導致的臭味問題
消毒副產物三鹵甲烷偏高問題
季節性出廠水鋁偏高和超標
社會關注的新型污染物問題
3 制定上海標準原則
提高感官指標。降低渾濁度、色度、鐵、錳、溶解性總固體、總硬度指標限值,降低余氯上限,增加藻類致臭物質2-甲基異莰醇、土臭素指標,使市民切實感受到水質的提高。
調整和增加綜合性指標。降低耗氧量指標限值,增加TOC指標,增加亞硝酸鹽指標,因亞硝酸鹽反映了供水水質的穩定性。
下調消毒副產物指標限值。經過多年研究,jz加氯,嚴格控制消毒副產物,將三鹵甲烷、氯化氰、二氯乙酸、三氯乙酸、2,4,6-三氯酚限值調整至國標限值的1/2已具備條件。
調整微生物指標,為直飲創造條件。菌落總數下調至國標1/2,水質參考指標中增加異養菌平板計數。
增加社會關注的新型污染物指標。增加N二甲基亞硝胺指標。
根據上海水源水質特點,將有風險的氨氮、銻調整為常規指標。
有毒有害指標國際標準比我國標準嚴格,故均采用國際標準。
4 上海標準和國標比較
4.1 常規指標新增
常規指標新增7項,其中6項原為國標非常規指標,1項原為國標附錄A指標(見表1)。
銻。上海黃浦江上游、金澤水庫經常受到銻污染,銻本底較高,飲用水中銻有檢出,因此將銻調整為常規指標。根據上海水質情況,綜合其他國際標準,限值仍定為國標的0.005 mg/L。
亞硝酸鹽氮。亞硝酸鹽氮指標指示水的穩定性,亞硝酸鹽高表明水質不穩定,因此將亞硝酸鹽氮調整為常規指標。限值根據上海飲用水水質情況及國內外標準定為015 mg/L。
三鹵甲烷。三鹵甲烷為消毒副產物,有潛在致ai風險,WHO建議飲用水中三鹵甲烷在可行的情況下盡可能保持低水平,因此將三鹵甲烷及三個分量調整為常規指標。三鹵甲烷(總量)限值定為0.5。
氨氮。上海由于原水等原因,出廠水有時氨氮偏高,因此將氨氮調整為常規指標。
4.2 常規指標提標
水質常規指標提標17項,其中參照國外標準6項、參照國內標準2項、控制消毒副產物3項、改善水質6項(見表2~表5)。
4.3 非常規指標新增
水質非常規指標新增4項,其中3項為原國標附錄A,1項新增(見表6)。
2-甲基異莰醇、土臭素。2-甲基異莰醇、土臭素為藍藻代謝產物,目前上海市原水均取自水庫,夏季非常容易產生藻類引起的飲用水臭味問題,因此將2-甲基異莰醇、土臭素調整為非常規指標。
N-二甲基亞硝胺(NDMA)。世界上很多國家的供水系統會檢出烷基亞硝胺類物質,其中主要是N-二甲基亞硝胺(NDMA)。NDMA被國際az研究總署(IARC)列入高疑似致ai物質,因此將NDMA納入非常規項目。限值參考WHO(第4版)定為0.000 1 mg/L。
總有機碳??傆袡C碳是指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量,更能db有機物污染程度,因此將總有機碳調整為常規指標。根據上海水質現狀,綜合其他國際標準,限值定為3 mg/L。
4.4 非常規指標提標
水質非常規指標提標23項,其中參照國外標準18項,控制消毒副產物5項(見表7和表8)。
4.5 參考指標新增
水質參考指標新增3項(見表9)。
4.6 檢驗及考核要求
水質檢驗指標、頻率和考核合格率計算方式、考核合格率要求等參照國標,并增加了二次供水水質檢驗指標、頻率,以及管網末梢水和二次供水考核合格率要求。合格率要求均定為95%。
5 實施標準的步驟與措施
5.1 實施深度處理改造
上海將用2個五年計劃基本完成長江水源水廠深度處理改造任務,共有22座水廠,742萬m3/d規模,總投資99.91億元,具體規劃如下:2018~2021年,實施10座水廠深度處理改造工程,力爭2020年全市深度處理水廠能力不低于全市總規模的50%;2020~2025年,實施12座水廠深度處理改造工程,新建、擴建水廠深度處理同步上馬,確保2027年全市水廠深度處理能力達到100%。
5.2 臭和味指標控制
臭和味指標是市民zj有獲得感的指標。應在不同季節控制水庫合理水位,尤其夏天要加快水體流動,減少藻類生成。每年投放一定量的魚苗,采取生物生態除藻;在冬天qc周邊蘆葦,防止腐爛后影響水體。繼續采用物理攔藻措施,在輸水口采用攔藻措施,可以阻攔60%~70%的藍綠藻,減少水廠負擔。同時,加強藻類檢測,做好藻類預警、預報工作,采取投加次氯酸鈉措施殺滅藻類,一般可在輸水口投加次氯酸鈉,使得到水廠時藻類數量減少一個數量級。2019年開始當原水2-甲基異莰醇大于10 ng/L時就開始投jf末活性炭,確保達標。在確保微生物指標合格的情況下,盡可能降低出廠、管網余氯,改善口感。在前幾年jz加氯、嚴格控制消毒副產物要求下,經過2年多努力,出廠水余氯波動幅度0.2 mg/L的合格率基本控制在96%~98%。目前,廠外所有增壓泵站、水庫泵站均有補氯措施,因而有條件在確保微生物指標合格的情況下,降低出廠水余氯,保持管網余氯穩定,改善自來水口感。
5.3 消毒副產物控制
經過多年研究,上海在消毒副產物三鹵甲烷控制方面做了很多工作,但仍有部分郊區水廠需要加強消毒副產物控制。上海地方標準將除氯酸鹽、亞氯酸鹽以外的所有消毒副產物限值定為國標限值的1/2。
5.3.1 三鹵甲烷控制
目前常規處理水廠采用預氯化,夏天一般沉淀池出口游離氯控制在0.15 mg/L左右,然后加0.2~0.3 mg/L氨,出廠時再將化合氯調整到需要范圍。以前大部分水廠清水庫沒有消毒接觸池,而且部分水廠清水庫停留時間很短,利用沉淀池作為消毒過程,冬天時沉淀池出口游離氯可以調高至0.4~0.5 mg/L?;下瘸鰪S管網中三鹵甲烷不易升高,余氯降解速度慢,對于上海供水仍有十多萬個水箱而言,該消毒方式符合上海市實際情況。
5.3.2 溴酸鹽控制
經過多年研究,在后臭氧前加0.2~0.3 mg/L氨可以yz溴酸鹽的生成,目前上海深度處理水廠大部分采用該技術控制溴酸鹽。
5.3.3 氯酸鹽控制
采用次氯酸鈉消毒也有氯酸鹽產生,主要是次氯酸鈉消毒劑中存在氯酸鹽。采用次氯酸鈉消毒劑時也要檢測氯酸鹽,次氯酸鈉放置時間久了也會產生氯酸鈉,不同次氯酸鈉生產廠的產品中含氯酸鹽不同,一般出廠水都能檢測出氯酸鹽。要研究分析不同生產廠、不同季節和停留時間氯酸鹽、亞氯酸鹽生成情況,盡可能減少氯酸鹽、亞氯酸鹽生成。
5.4 耗氧量控制
取用金澤水庫原水的水廠均有深度處理工藝,但原水耗氧量過高,也難達到耗氧量小于2.0 mg/L的標準要求。目前,金澤取水口已建有投jf炭裝置,并制定了投jf炭規程,冬天原水耗氧量超4.0 mg/L,需投jf炭,夏天原水耗氧量超4.5 mg/L,需投jf炭。zui近上海制定了《凈水廠煤質活性炭選擇、使用、更換規程》,明確如有下列情況,應全部或部分換炭:①耗氧量去除率比常規工藝去除率提高小于15%;②與常規處理工藝相比,消毒副產物降低小于20%;③臭和味指標合格率明顯降低?;钚蕴砍赜邢铝星闆r需翻池換炭(新炭應大于50%):活性炭破損嚴重,影響過濾;取用黃浦江上游金澤水庫原水的水廠活性炭使用5~6年后,取用長江水源的水廠活性炭使用7~8年后。采用協同作戰方式,確保耗氧量指標在2.0 mg/L以下。
5.5 銻控制
黃浦江上游金澤水庫太浦河銻本底較高,原水銻在2~3 μg/L,因此地標將銻調整為常規指標,并在金澤取水口安裝ICP在線檢測儀,連續檢測取水口銻。并與吳江環保局省界監測站共享金澤取水口上游7 km吳江監測站銻情況。如吳江監測站檢測到銻升高(至金澤水庫取水口需5~6 h),金澤水庫就提高水位,然后關閉取水口,并請太湖局開泵加大太浦河下泄流量。2018年2次銻升高情況均取得很好的效果。另外,供水部門也在研究更換使用鐵混凝劑除銻。
5.6 渾濁度控制
地標渾濁度限值為0.5 NTU,要求各水廠出廠水渾濁度控制在0.1 NTU以下。
加強管網水質管理,對新鋪管網沖洗、消毒嚴格管理,用渾濁度指標來決定閥門開啟速度和開啟度。
加強老舊管網改造,減少管網對水質的影響,2018年中心城區管網水平均渾濁度0.10 NTU,出廠至管網均渾濁度增加0.03 NTU。
加強二次供水管理,尤其是水箱沖洗后的水質管控,對管網停留時間過長的區域要定期放水。
減少二次供水投訴,目前二次供水投訴占70%~80%,今后3年每年降10%,使市民切實感受水質提高。
5.7 鋁偏高和超標問題解決方法
一般深度處理經過活性炭后pH會下降,主要是生物活性炭中微生物吸入氧氣呼出二氧化碳,使水中氫氧化鈣、氫氧化鎂又變成暫時硬度,pH下降,鋁偏高和超標問題可以基本解決。但目前深度處理工藝尚未建成,以在原水中投加酸或二氧化碳,可以基本解決鋁偏高和超標問題。
5.8 微生物控制
消毒效果對水廠永遠是dy位的,微生物指標是飲用水zui重要指標之一,地標將菌落總數限值從100 CFU/mL改為50 CFU/mL。上海sz江水源水廠均采用游離氯消毒,化合氯出廠。常規處理水廠利用預加氯沉淀池完成一部分消毒效果,深度處理水廠必須要建消毒接觸池,采用游離氯消毒,化合氯出廠。采用游離氯消毒CT≥15,加氨后進水庫,出廠前再調整余氯濃度,不能利用消清水庫停留時間作為消毒時間,因為清水庫流態變化和停留時間很難控制。深度處理老水廠也必須在清水庫中建消毒接觸池,以滿足消毒時間要求。
用戶屋頂水箱清洗必須嚴格安照規程操作,滿足消毒效果,要抽一定比例進行微生物指標檢測,如微生物指標不合格,必須尋找原因,重新清洗。
5.9 亞硝酸鹽控制
亞硝酸鹽是衡量水質穩定的指標,亞硝酸鹽偏高,說明管網水質不穩定,WHO明確,管網水亞硝酸鹽氮如達0.2 mg/L,很有可能管網上有微生物膜或管網水停留時間過長,微生物指標就有可能不合格,需要對該區域管網進行沖洗,上海市2年前開始檢測管網水亞硝酸鹽氮,抽取20%的管網水樣品檢測。2年多來上海采用亞硝酸鹽氮檢測結果控制管網水質,取得很好效果。地標將亞硝酸鹽氮作為常規指標,并將限值提升為0.15 mg/L。上海市出廠水是化合氯,因而控制一定氯胺比很重要,一般氯胺比可以控制在1∶4左右,出廠水中含有少量游離氯,一般控制在0.1 mg/L左右較合理,不然出廠水容易生成亞硝酸鹽。供水企業抽20%的管網水樣品檢測亞硝酸鹽。
5.10 加強檢測工作
各供水企業必須在高峰前具備常規49項檢測能力,并指導水廠合理加氯,要抽20%的管網水樣品檢測亞硝酸鹽,確保管網水質穩定。除原水公司檢測藻類致臭物質及時采取投jf炭措施外,各供水企業在春夏天也要檢測原水、出廠水2-甲基異莰醇、土臭素,深度處理水廠適當增加前后臭氧加注量,確保臭和味指標合格。并嚴格按上海市《生活飲用水水質標準》(DB31/T 1091-2018)考核,各區zf也要加強監管和監測,確保新標準的實施。
6 結語
上海市《生活飲用水水質標準》(DB31/T 1091-2018)的制定和實施,對上海市凈水工藝改造、管理水平提升和供水水質提高具有推動作用。重要的是在實施標準過程中不能等深度處理工藝改造,而是要統一思想,通過加強水質精細化管理,改進工藝運行,確保地方標準的實施。2019年起采用地方標準考核,通過采取以上措施,改善供水水質,讓市民感受到水質的提高。要通過地方水質標準的實施,使上海市的供水水質和管理水平有更大的提高,讓市民對水質的提高有更大的獲得感。
微信對原文有刪減。原文標題:上海市《生活飲用水水質標準》制定及實施步驟與措施;作者:陳國光;作者單位:上海市供水調度監測中心??窃凇督o水排水》2019年第5期。
原標題:給水排水 |上海市《生活飲用水水質標準》實施步驟與措施
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