李永青 方振東（后勤工程學院）

　　摘　要：概括了我國在儲水方面的研究現狀。結合生活中的實際情況，報出了在儲水研究方面的空白和進一步加以研究的必要性。
　　關鍵詞：儲水 水質 污染

　　國內對儲水的研究主要集中在五個方面：城市供水系統中水箱（池）的儲水，軍事坑道儲水，雨水集蓄，瓶裝（罐裝）水，腐裝水。下面分別加以闡述：
　　1 城市供水系統中水箱（池）二次加壓系統的研究
　　這方面的研究主要側重于水質狀況、污染及防治對策。據不完全統計，我國668座城市中，約97％以上采用水池（水箱）二次加壓供水方式、供水系統二次污染造成的水質質量下降中，水箱（池）二次加壓系統約占4D％。污染的主要原因是供水系統內部的化學及生物化學反應產物及外部滲漏。主要污染物是腐蝕污物、微生物、材質滲物和消毒副產物。防治對策大致可從內部和外部兩方面考慮。從內部考慮：（1）水箱構造及設置。水力停留時間和溫度是影響蓄水水質的重要因素。因此應考慮設計合理的水箱模式，研究利于水箱儲水更新的方式，從而使水力停留時間和水箱容積合理化。靜止水的活性較低，容易受微生物污染，流水不腐，因而使水保持流動是水處于新鮮狀態的動力學條件。為了防止在蓄水裝置中形成死水區，有人研制開發了一種旋流流動蓄水裝置。[1]（2）水箱消毒劑水平。維持水箱中分氯達到一定水平是保證水質在細菌學方面安全條件之一。但余氯同時也會產生副作用，使消毒副產物增加。雖然可選用其它的消毒劑，但由于成本高、后續消毒能力差等原因，目前普遍采用氯及其化合物作為消毒劑。（3）水箱材質。我國目前大部分蓄水裝置采用混凝土和鋼板紅丹防銹材料建造，只有少數采用不銹鋼和玻璃鋼材料。這是造成生活飲用水在蓄貯過程中二次污染的根本原因之一。水箱材料要嚴格采用防污染衛生材質。這些材料包括食品級不銹鋼、玻璃鋼，不增塑硬質聚氯乙稀，衛生級環氧樹脂防腐處理鋼板等。紅丹防銹漆是一種有毒物質，應嚴禁使用。地下蓄水池宜采用水泥材料。但需內襯處理，防止水泥中有害成分溶出。
　　從外部考慮：做好衛生管理，池口加蓋密封，通風口加防護紗網，避免地水長期暴露在空氣中。
　　2 雨水集蓄的研究
　　對于某些深居內陸，多年平均降水量少的干旱半干旱地區，由于受特定自然地理條件的制約和影響，修建水窯集蓄雨水無疑是解決人畜飲水問題的一種措施。但是在雨水收集過程中難免受到有害物質的污染，特別是對人體十分有害的一些元素，如氟化物、汞及其化合物、鉻元素、鎘元素、砷化物、氰化物、揮發性酚類等。這些污染物一方面來自空氣，在雨水降落過程中隨雨水進入水窯，另一方面來自土壤，在雨水徑流過程中被雨水沖刷入水窯或直接滲入水窖；其次也可來自農藥，通過雨水流而帶入水災，董迎新曾對甘肅省飲用窖水較普遍的地區如渝中、通渭等縣進行了以上有害物質的監測，結果發現氟化物的超標率最大，為21％，這主要是因為當地土壤中含氟量較大。但通過一二年使用后，原水窖四周土壤中的含氟量降低，窖水中的氟離子也減小了。其它指標完全滿足國家生活飲用水衛生標準。這說明少數樣品指標超標只是個別現象，雨水集蓄可以滿足人畜飲用對水質的要求。[4]只是這種儲水手段要受
降雨量變化的影響，有一定的季節性。
　　3 瓶裝（罐裝）水的研究
　　瓶裝（罐裝）水包括礦泉水、純凈水、人工礦化水等，瓶裝（罐裝）水作為一種新型的產品，由于其攜帶方便而日益受到人們的青睞。同時瓶裝（罐裝）水的水質引起了普遍的關注。對瓶裝（罐裝）水研究的報道也較多，均屬于監測、調查性質，主要集中在瓶裝礦泉水保存期間某些成分的變化方面。有人曾采用同一品牌、同一批號的北京、青島、河南、河北等地七個廠家的市售瓶裝礦泉水產品進行了為期一年的觀察，檢測項目包括：細菌總數、大腸菌群、鍶、硅膠、亞硝酸、亞硝酸鹽、重碳酸鹽、PH、總硬度、鋅、化學耗氧量等指標。結果表明，就上述11項指標而言，飲用天然礦泉水在一年內用是安全的。[5]但是，近年來礦泉水出現沉淀的現象時有發生。礦泉水出現的沉淀主要分為生物性和非生物性兩大類。生物性沉淀由微生物引起，也有因淡水藻類污染引起的情況。這種情況有兩種可能性，一是水源受到藻類的污染，二是成品水罐受到污染。成品水罐中藻類的大量繁殖可導致致霉菌的生長，這樣在瓶裝礦泉水中就會出現由藻類及混合生長的霉菌形成的綠色沉淀。預防的措施是生產企業應長期堅持對成品罐消毒清洗，改善生產環境，加強從業人員素質培訓，嚴格生產車間及工藝設備的消毒防護。同時可以利用硫酸銅的殺菌作用，有文獻認為硫酸銅對藻類及霉菌均能起到完全的殺滅作用；非生物性沉淀主要是由于礦泉水中礦物質和金屬鹽類發生化學反應或溶解度降低而致。這可從加強礦泉水生產的各個環節來控制。下表列出了硫酸銅和氯殺死藻類及其它微生物的殺死劑量，可供選擇。

殺死藻類及其它微生物的硫酸銅和氯的劑量

微生物 硫酸銅（mg/L) 氯（mg/L) 微生物 硫酸銅（mg/L) 氯（mg/L) 硅藻
星桿藻
菱形藻
針桿藻
0.12-0.20
0.5
0.36-0.50
0.5-1.0

1.0 金藻
魚鱗藻
黃群藻
黃團藻
0.5
0.12-0.25
0.05-0.20

0.3-1.0
0.3-1.0 綠藻
新月藻
微胞藻
絲藻
0.17
0.4
0.20
-

- 細菌
鐵細菌
絲硫細菌
浮游球衣
細菌
0.33-0.5
-

0.4
0.5
0.5-1.0

- 藍藻
項圈藻
顫藻
0.12-0.48
0.20-0.50
0.5-1.0
1.1 真菌
綿霉
帶水霉
水霉
-
0.4
0.18
0.6
-
-

　　 4 桶裝水的研究
　　我國桶裝水是在飲用水源受到污染，自來水廠傳統水處理工藝不能去除新污染物，局部供水管網和二次供水可能受到再污染，居民對飲水水質要求提高的背景下出現的供水。與自來水相比，水質感官指標、重金屬和有機污染指標均有明顯好轉，但細菌總數和大腸菌群超標率較高，且純水和凈水較低，而天然礦泉水和人工礦化水較高。污染原因——是水生產過程中消毒不嚴；二是水桶清洗消毒不徹底；三是灌裝過程玷污；四是居民家庭使用桶裝水由于每日用量少，當一桶水使用3－5天時，每次放出多少水就有等體積的空氣進入桶內，空氣中存在的微生物也隨空氣而進入桶內并可能在桶內增殖。此外，與自來水相比，純水的微量元素含量太低；桶裝大然礦泉水在日照條件下長期貯存可能出現藻類和綠色沉淀。
　　為了提高桶裝水的水質，可采用各種深度處理工藝生產桶裝水。另外，用戶應首先選擇有進氣過濾裝置或出水消毒裝置的引水機；并且要對引水機的出水系統進行定期清洗消毒；其次，盡量縮短每桶水的使用周期。
　　5 坑道內儲水的研究
　　包括山區坑道和海島坑道。坑道是重要的軍事設施，坑道環境質量對進駐人員的健康有重要意義。坑道水的感官性狀、一般化學指標、毒理學指標均符合衛生標準。但由于坑道得不到陽光照射，又受通風、氣溫、氣濕及衛生狀況等因素的影響，微生物污染較為普遍。曾有人對封閉式、半封閉式和通風式坑道與對照進行儲水的微生物污染調查，結果表明，封閉式坑道由于缺氧，厭氧菌明顯高于對照組，差異非常顯著；半封閉式坑道由于空氣交流不暢，細菌總數，真菌數及厭氧菌數均高于對照組；通風坑道形成空氣對流，通風良好，上述三項微生物指標與對照組們比均無顯著性差異，同時，從坑道儲水分層水樣檢測結果分析，可以看出上下層真菌數的差異非常顯著。由此可見污染主要經濟氣傳播到水面，然后再逐漸污染至下層。[2]
　　坑道儲水的儲存時間均較長，囁長的為26年，有的未作消毒處理，直接以原水進行儲存。原水水源可為自來水、泉水、井水等。但經研究發現，直接將原水進行儲存后，儲水受微生物污染普遍。肉眼觀察就可見到水面全部有明顯水受微生物污染普遍。肉眼觀察菌膜，主要為真菌孢子、菌絲及沉埃顆粒物。污染原因主要是往水庫灌水時未采取嚴格的消毒措施。有利于真菌在水中生長，當空氣中飄散及吸附在飄塵上的真菌孢子進入水庫，沉降于水面時、在長期黑暗環境中生長繁殖。
　　為保證坑道儲水水質，對長期儲水來說，儲水消毒劑量以一次大劑量投入較好。且投人量以40－50mg/L的濃度較為適宜。有關研究報道[3]，對某海島坑道貯水超氯處理后，進行26年的分析觀察和組織飲用試驗，結果發現PH偏高外，一般水質變化不大，物理性狀良好，無色透明，除有輕微氯味外，無不愉快異臭味，隨著貯水時間延長，水中懸浮物逐漸下沉，水質更為澄清透明。
　　以上五種類型的儲水有相似處，但是也有差別。它們都是人們為了保證對水的需求，而采用不同的方法把水暫時儲存起來。它們的區別在于：從使用性質來說，每類水都是為滿足不同的需要、在不同的背景下產生的；從儲存環境比較，城市供水系統中水箱（水池）二次加壓系統中的水環境屬于動態人工封閉系統，水窖儲水屬于靜態半人工封閉系統，坑道儲水屬靜態人工封閉系統，其它兩種屬于動靜結合人工封閉系統；從停留時間來說，坑道儲水的停留時間最長，從幾年到二十幾年。停留時間較短，至多也不過十幾個
小時。其它三種儲水的停留時間一般不確定，但桶裝水的時間常常要短些，而瓶裝水的時間長些；從水質來說，無法比較出哪一個更好。因為每種水都有受到污染的可能性，相反在一定的控制條件下又完全可以符合國家生活飲用水水質的標準。
　　但是，生活中還有其它一些類型的儲水，而目前尚未見到相關方面的報道。雖然在許多城市家庭中看不到儲水缸、儲水罐、儲水桶等之類的儲水容器。然而，不少小城鎮由于供水的間斷性及實行定時供水政策，這些地方的家庭仍在使用上述儲水裝置；在一些缺水不嚴重的農村，夏天因為灌溉所需，生活飲用水的供給是不定時的，每個家庭必須備有儲水設備，才能保證正常的用水；缺水嚴重的地方就更不消說了，每滴水都來之不易，儲水是一種生活的必需；即使在并不缺水的農村，有些孤寡老人，由于行動不便，他們
解決用水的方法一般都是將水注入儲水容器中，慢慢使用。而且儲存時間也較長，大約在一周或十幾天。
　　以上涉及的儲水水源多為自來水或井水，且在儲存前后未進行任何消毒處理。進行儲水、飲用此類儲水的不少人還尚未意識到儲水對水質的影響及水質對健康的重要性。因此，有待于作進一步的監測和研究經過這些簡單的儲存之后體質能否達到生活飲用水的標準，以便為更多的實踐提供理論指導。

參考文獻

　　[1] 張振義等，生活飲用水防污染蓄貯水工藝與裝置，沈陽建筑工程學院學報，2001，17（2）：129
　　[2] 鄭世英等，坑道通風與微生物的關系，解放軍預防醫學雜志，1999，17（3）：199
　　[3］張昌全等,坑道貯水超氯處理。解放軍預防醫學雜志，1999，11（4）：283
　　[4] 董迎新，雨水集蓄中有害元素的調查分析，甘肅水利水電技術．1992，2：57-58
　　[6] 邢大榮等．瓶裝天然礦泉水在保存期間某些成分變化的研究，環境與健康雜志，2001，18（3）：145