徐景翼
（天津市自來水集團有限公司）

　　供水水質(zhì)和服務直接關系到廣大人民群眾和社會各個方面，因此世界各國均把提高供水水質(zhì)和改善供水服務列為供水企業(yè)部門的主要工作目標。國際水協(xié)提出的口號是供應潔凈的水，瑞士提出分分秒秒供應潔凈的水，日本提出以低廉的價格持續(xù)供應潔凈的水。中國建設部編制的《城市供水行業(yè)2000年技術進步發(fā)展規(guī)劃》（簡稱《規(guī)劃》）提出“二提高”（提高供水水質(zhì)、提高供水安全度），“三降低”（降低電耗、降低藥耗、降低漏水率）的目標。這表明各國的供水部門正在結(jié)合自己的國情為實現(xiàn)這些目標而進行工作。
　　本報告是從供水所關聯(lián)的幾個方面的主要技術現(xiàn)狀加以匯總，以便于在制定我們的供水技術發(fā)展計劃時可進行參考。

一、水源

　　由于水源的水質(zhì)直接影響凈水的生產(chǎn)和供水水質(zhì)，所以各國十分注重水源的環(huán)境保護，不僅有相關的法律法規(guī)做為加強水源管理的法律依據(jù)和基礎，而且普遍建立了水質(zhì)連續(xù)監(jiān)測信息網(wǎng)絡系統(tǒng)，可以及時掌握水源水質(zhì)的變化與采取相應對策。
　　有些國家對水源，例如水庫所存在的一些問題，像藻類問題有采取技術措施加以解決。我國最大的處理工程是深圳東深源水生物硝化工程。該工程是采用生物曝氣處理水中的有機污染物和氨氮。規(guī)模為400萬立方米/天。

二、凈水處理

1. 凈水水質(zhì)標準
　　各國水質(zhì)標準的指標歸納起來可分為三類：細菌學指標，有毒有害物質(zhì)指標及感官性指標。世界衛(wèi)生組織及美國等國家均認為細菌學指標是極端重要的，因為它能在同一時間內(nèi)造成大片人群發(fā)病或死亡。有毒有害物質(zhì)指標是防止長期積累導致慢性病或癌癥的指標，確定的原則是人終身懾入而無覺察的健康風險。感官性水質(zhì)不良可能是水源污染的反映，會導致消費者對供水水質(zhì)安全性發(fā)生懷疑、產(chǎn)生厭惡，不一定會影響健康。由于用戶評價水質(zhì)主要是從感官性指標，因此，這些指標要達到用戶可接受的程度。
　　世界衛(wèi)生組織是世界性權威組織，它制定的《飲用水水質(zhì)準則》是世界各國制定國家標準的參考依據(jù)。1993年修改的準則列出指標為135項，其中98項有指導值。
　　現(xiàn)在我們的水質(zhì)標準指標是35項。建設部制定的供水行業(yè)2000年技術進步規(guī)劃中對一類水司又增加了54個目標性指導。
　　所以總的趨勢是供水的水質(zhì)標準要求提高。例如感官性指標中的濁度指標，世界衛(wèi)生組織的準則要求濁度不能超過5NTU，平均值小于1NTU，歐共體水質(zhì)標準最大允許濁度值為4NTU，目標值為0.4NTU。美國標準規(guī)定任何時候濁度不得超過5NTU，濾后水濁度小于1NTU，其中95％以上的水樣要小于0.5NTU。日本水標準要求濁度小于2NTU，審美性標準要求出廠水濁度小于0.1NTU，管網(wǎng)水小于1NTU。
　　目前國內(nèi)大城市和新的水廠，出廠水濁度多是小于1NTU。
2. 生產(chǎn)工藝
　　由于對水質(zhì)要求標準的提高，國外許多水廠在過去水廠采用傳統(tǒng)的工藝的狀況下，進行更新改造和工藝改進，以提高出廠水的水質(zhì)，達到高標準的要求。主要的目標是把水的濁度降低，去除細菌、有機物和解決用氯消毒所產(chǎn)生的副產(chǎn)物等問題。
　　所采用的方法除了加強常規(guī)的沉淀過濾水處理之外，主要是采用增加與處理和深度處理。預處理和深度處理的概要情況是：
　?。?）生物預處理：對于水樣有輕度微污染和有機物存在的情況時，采取生物預處理降解和去除水中有機物的措施。
　?。?）利用臭氧做為氧化、消毒劑或用高錳酸鉀以及過氧化氫為氧化劑改善處理水的水質(zhì)。
　?。?）活性炭過濾：設置顆粒活性炭濾池是深度處理的工藝措施（有的為臭氧活性炭濾池）。水通過活性炭過濾可以吸附水中的有機物和去色、嗅、味，改進飲水的質(zhì)量和口感。
　?。?）慢濾處理：主要是利用慢濾池所具有的生物過濾的作用進一步降低濁度與去除水中的有機物。但由于其占地面積問題不如活性炭濾池應用普遍。有的國家是把水送入地下進行天然過濾，然后再抽上來利用。
　　國外臭氧活性炭過濾深度處理，在歐洲、日本等許多國家采用普遍。美國也在開始推廣。國內(nèi)深圳為了改善水庫水質(zhì)建設了國內(nèi)規(guī)模最大的生物預處理裝置。北京為了改善水質(zhì)，在水廠設置了臭氧活性炭過濾工藝。增加深度處理需要投入和實施的時間。因此在采用深度處理的同時，仍然需要加強常規(guī)處理工藝。
　　對常規(guī)水處理工藝的加強與改進方面主要：
　　（1）混凝藥劑的改進：在水處理構筑物建成之后，要改進水處理的效果，其主要的一個措施是改進和應用高效能的混凝藥劑和助凝藥劑。
　　由于技術的進步，目前高分子助凝劑的應用已是日益廣泛。因為應用了高分子助凝劑可以減少絮凝劑的用量，這樣不但可以使沉淀水的濁度改善，而且減少了水廠污泥的產(chǎn)出量，降低了污泥處理的成本。最近天津水司對應用高分子助凝劑處理含藻水進行了應用研究，并在1999年用于生產(chǎn)，有很好的效果。
　?。?）消毒藥劑的改進：常用的消毒藥劑是氯。但用氯消毒，當源水含有機物時，可生成氯消毒的副產(chǎn)物，對人體有致癌的危險。另外用氯對于滅殺隱性孢子蟲需要很大的劑量和長的作用時間，但用臭氧消毒是有效的。因此，國外臭氧應用替代一部分氯已是趨勢。
　　由于輸配水的需要，希望水廠供出的自來水要保持一定的剩余氯。因此，有的水廠采用二氧化氯做為消毒劑。
　　目前，國內(nèi)只有北京等1－2個城市試驗應用臭氧，尚未普遍。
　?。?）膜過濾：讓水經(jīng)過有微孔的濾膜進行過濾代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤砂濾料濾池，其可以濾除水中的懸浮物和細菌及病毒，濾后水質(zhì)好。隨著技術的進步和膜成本的下降，膜過濾技術將會有更多的生產(chǎn)應用范圍。現(xiàn)在國外膜過濾水廠的數(shù)量在增加，但規(guī)模較小，國內(nèi)基本尚未在城市水廠應用。
3. 水廠運營管理
　?。?）國外的水廠已基本實現(xiàn)了：建立完整的水質(zhì)在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，應用各種可靠的水質(zhì)分析儀器儀表，實現(xiàn)對源水、處理過程中的水和處理后的水進行連續(xù)監(jiān)測。
　?。?）應用計算機進行運營的監(jiān)控和管理。
　　為了保證處理后的水質(zhì)和達到科學管理和降低運營成本的目的，國外普遍應用計算機對水廠自動控制和管理。生產(chǎn)運行人員很少，但能夠自動保障水廠在安全經(jīng)濟條件下運營。
　　目前國內(nèi)許多城市水廠均采用了計算機監(jiān)控系統(tǒng)，運營水平較低。

三、輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)

1. 系統(tǒng)的運行管理
　　（1）供水系統(tǒng)的調(diào)度運營：
　　國外的供水系統(tǒng)調(diào)度運營普遍利用計算機系統(tǒng)完成。這一系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)。其功能是可以通過遙訊系統(tǒng)，把應保證的供水系統(tǒng)的關鍵點的實際壓力值遙測采集到調(diào)度中心。然后利用計算機進行計算、進行預測和決策。然后遙控調(diào)整水廠的供水（或控制閥門），以使供水系統(tǒng)的關鍵點達到要求的水質(zhì)、水量保證值。同時在供水系統(tǒng)發(fā)生，如爆管、漏水等事故時，其可以自動地進行分析做出合理的處理決策，可以保證供水系統(tǒng)安全、經(jīng)濟的運營。
　?。?）供水系統(tǒng)信息資料計算機系統(tǒng)（或稱GIS系統(tǒng)）
　　供水系統(tǒng)管網(wǎng)的圖紙及全部信息資料包括：管徑、管材、鋪設年限、地質(zhì)狀況、維修、更新記錄等等全部儲存在計算機。便利調(diào)度運營人員、外勤、管網(wǎng)修理和用戶服務人員及規(guī)劃管理人員利用。
　　（3）供水管網(wǎng)模型的建立和應用
　　為了便于供水系統(tǒng)的實時調(diào)度需求，滿足管網(wǎng)管理（更新、改進和管網(wǎng)水質(zhì)控制）的需要，國外一般均建立了實際管網(wǎng)系統(tǒng)的模型，應用模型可以實時進行水量預測、運行分析、計算，幫助供水調(diào)度進行決策和制定更新、改造的計劃。
　　目前國內(nèi)這方面尚處于起步的階段，上海市自來水公司正在利用世界銀行的貸款進行以上三項改造，尚未全部完成。北京市也在開始起步。
2. 管網(wǎng)的維護與運營
　?。?）漏水的探查
　　地下供水管網(wǎng)因受環(huán)境條件、施工質(zhì)量、管材質(zhì)量、埋設年限和工作狀況各方面的影響，會出現(xiàn)漏水，而其中有些是隱藏在地下，不能直接人為發(fā)現(xiàn)。為了降低漏水所造成的經(jīng)濟損失，往往需要由專門的漏水探查人員利用漏水探測儀器進行管道漏水探查。而后加以修復解決。
　　因為埋設在道路上的管道受交通和噪音的干擾，一般不在白天進行檢漏，多是安排在夜間進行漏水探查作業(yè)。為了減少大量漏水探查人員的消耗，現(xiàn)在國外有可以直接安裝在管道上的漏水聲音探測記錄裝置，可以在管道發(fā)生漏水時自動記錄下來，并可以發(fā)出無線信號，由現(xiàn)場采集巡回車輛接受探測裝置發(fā)回的信息。管理人員可以根據(jù)所采集的信息發(fā)現(xiàn)有漏水現(xiàn)象的地點，加以解決。
　?。?）新管道材料的應用
　　國外主要是廣泛應用中、高密度聚乙烯（PE管材）管做為輸、配水管道的材料。目前國內(nèi)PE管材應用尚處于起步，配套的管件品種規(guī)格較少。這種管材的優(yōu)點是輸水阻力小、不結(jié)垢，使管網(wǎng)水質(zhì)有保證。
　　（3）管道更新施工技術
　　埋設年代久遠的地下水管道，因管材腐蝕、漏水等原因需要更新，但又因為地面交通等原因，不能開挖路面重新更新舊有管道時，國外許多是在原管位上進行更新。
　?。╝）在輸送量允許之下，把原來老管經(jīng)過內(nèi)部清理之后，用口徑稍小的聚乙烯管穿入原鋪設的管內(nèi)形成新管，用新管做為輸配水管利用。由于聚乙烯管內(nèi)壁光滑阻力小，所以雖然新管比原管的口徑小，但輸水量仍能夠保持原管的輸水量。
　　（b）另外也有用水泥砂漿、高分子涂料或聚乙烯套襯等涂襯在原水管的內(nèi)壁，恢復原管的內(nèi)壁光潔，滿足輸水要求，而不是穿入新管的方法。
　　（c）如果在采用以上的老管內(nèi)穿管或涂襯的方法不能滿足輸水能力時，也能利用將老管脹破后再穿入和原管同直徑的新管的更新方法。
　?。?）施工維護裝備水平
　　國外設備裝備水平高于國內(nèi)，尤其是在無溝施工技術裝備方面。

四、收費和用戶服務

1. 用水的計量和收費
　?。?）水的計量：一般用戶是由水表進行計量，然后根據(jù)實際用水量進行收費。傳統(tǒng)的讀驗水表的工作是由人來進行。為了減少讀驗水表的人員，提高效率和效益，現(xiàn)在有的國外公司開始應用能發(fā)出無線訊號的水表，可以由移動的汽車去采集水表的用水量訊號，而不需要再到每個用戶去直接讀表采集用戶的用水量。
　　此外，也有的自來水公司采用預付費的IC卡水表系統(tǒng)，讓用戶到自來水公司預先購水，然后將購水的數(shù)量輸入用戶家中的智能單元，便可以用水，當所購水量接近耗盡時，智能單元會向用戶發(fā)出警示，提醒用戶再去購水。
　　這種預付費水表系統(tǒng)和傳統(tǒng)的先用水后驗表收費的方式不同。可以達到減少到用戶驗讀水表的工作。
　　目前，國內(nèi)基本上是傳統(tǒng)的讀驗水表方式。個別城市在試用遠傳集中驗讀水表方式或預付費的IC卡水表系統(tǒng)。天津市現(xiàn)在也開始了預付費IC卡水表系統(tǒng)的應用，但范圍很小。
　　（2）水費核收
　　目前國外的用水量經(jīng)讀表取得耗水量之后的數(shù)據(jù)是輸入計算機，然后統(tǒng)計、核算、開出收費單據(jù)寄給用戶，用戶支付的支票匯總轉(zhuǎn)入銀行等全部操作在計算機系統(tǒng)上進行。
　　國內(nèi)及天津的情況基本相同，做到應用微機系統(tǒng)進行用戶水量核收工作，派員收費和銀行代收結(jié)合進行水費的收取。和國外的水平相比較有一定程度的差距。
2. 用戶服務
　　為了搞好用戶服務、滿足用戶需求，發(fā)達國家的供水企業(yè)均有服務中心，利用電話直接處理用戶的各種問題，包括：用水、水質(zhì)、水費等等。服務中心電話對供水問題是采用24小時服務，對于有關水費問題不分節(jié)假日工作。例如英國約克郡水務公司的服務中心有125條線路、75個人員工作，日受話量達2000個。
　　目前國內(nèi)幾個大的水司已建立了服務電話熱線網(wǎng)絡。天津也建立了供水服務的熱線。但是規(guī)模和業(yè)務范圍和范圍水平不如發(fā)達國家的供水企業(yè)。

五、企業(yè)的現(xiàn)代化管理

　　發(fā)達國家的供水企業(yè)的現(xiàn)代化管理，特別是在計算機應用的范圍、程度和計算機系統(tǒng)網(wǎng)絡的設立比國內(nèi)先進很多。國內(nèi)外差距很大。國外企業(yè)從規(guī)劃、計劃的制定到生產(chǎn)運營的實施和執(zhí)行中的各方面統(tǒng)計、分析全面的應用計算機，以實現(xiàn)企業(yè)的科學管理和高效運營。
　　匯總以上各方面的情況，基本可以表明我們和國外的供水企業(yè)相比仍有相當?shù)牟罹?。需要我們在進入21世紀后，加大人力、物力投入，加快技術進步的步伐，以便更好地適應城市及其經(jīng)濟發(fā)展的需求。