一、城市供水安全概况
随着城镇化进程的加快,城市供水系统,尤其是大规模的集中式城市供水系统的安全保障问题愈发显得重要。针对目前我国城市供水普遍存在的水量不足、水质较差和供水设施运行事故频繁发生等问题,进一步加强城市供水系统安全性管理和技术研究,构建城市供水水源利用安全、水质处理安全和管网运行系统安全的多级保障体系十分重要,也是新时期坚持科学发展观和以人为本的发展理念,构建社会主义和谐社会的一项重要任务。
1、城市供水安全的内涵
城市供水安全涉及到水安全的各个方面,它不但要求有优质充足的供水水源,健全可靠的净水处理设施,安全稳定的供水管网,而且还要求有可靠、先进、快捷的水质监测技术手段和系统、灵活、快速的事故应急处理机制,这些共同构成了城市供水安全保障的内涵。城市供水安全体系即由供水水源改善、水厂净水工艺改进、输配水管网完善、水环境保护等共同构成的对供水水量和水质的安全控制与保证。
2、城市供水安全发展需求目标
城市供水安全是现代化城市安全和防灾体系的重要组成部分,是城市可持续发展的重要基础条件。城市供水系统作为城市基础设施的重要组成部分,提高供水水量、水压和水质保证率,确保供水系统的运行安全是城市供水安全保障的基本目标。"十一五"期间,我国城市供水安全的具体发展需求目标是:保障城市居民有水量充足、水质合格的饮用水源,有安全、可靠的净水处理设施与输送系统,有完备、快速的城市供水安全应急处理系统,以及有科学、高效的城市供水系统运行管理体系等。
二、城市供水安全目前存在的主要问题
近年来,随着我国经济社会的快速发展,城市基础设施建设也有了长足的发展。但是,城市供水安全仍然存在并面临着较为突出的问题。
1、水源短缺,污染严重
经过多年坚持不解的努力,我国城市水环境污染加剧趋势已得到基本控制,部分城市和地区的水环境质量有所改善,但总体水环境形势仍然相当严峻,污染物排放总量还很大。城市用水量的增加,直接导致城市排水量的增加,但由于城市污水处理设施建设相对滞后,大量未经处理的污水直接排放,导致区域性水体污染,水环境功能退化现象严重,造成了部分城市的水质型缺水问题。据2005年的有关调查显示,调查范围内有45个城市的饮用水水源存在着不同程度的有机物污染状况。供水水源的污染,不仅加剧了水源短缺的矛盾,而且加大了饮用水的处理难度,致使部分水厂不得不采取更为复杂、处理成本更高的深度净化处理工艺。而与此同时,饮用水深度净化处理过程中所产生的大量消毒副产物和人工合成有机物,将对人体健康构成一定的潜在威胁。
2、输配水系统安全性差
城市供水系统中输配水管网安全性能的好坏,是影响城市供水安全的重要因素。当前,我国城市供水管网系统存在着较为严重的管材低劣、管网老化、施工技术落后及非正常工况运行等问题,其中以大中城市中的老城区尤为突出。以东北某城市为例,2004年城市用水人口比建国初期增长了12倍,供水能力由当时的5万m3/d提高到了115万m3/d,而供水管道长度只由原来的460Km增长为1360Km,仅增长了3倍,管网铺设密度与建国初期相比,不仅没有增加反而下降,并且在这些供水管道中,使用50年以上的管道约占总长度的42%,管网老化问题十分突出。另据2003年全国20个省区的统计资料表明,目前城市供水管网中严重老化、管材低劣、施工技术落后的分别达到了2.03万Km、1.83万Km和0.95万Km,分别约占供水管网总长度的11.1%、10.0%和5.2%。
在这些现状中,多数城市普遍存在的输配水管网系统安全性能差问题,导致了较为突出的供水服务压力不足、管网漏损率高、爆管事故频发、管网余氯消耗速率加快、二次污染严重等供水安全问题。
3、净水处理设施与水质监测手段落后
近年来,由于水环境污染的不断加剧,尤其是部分供水水源地水质污染状况严重并继续恶化,微污染水源水比例逐年增加,严重影响了供水水质。部分城市供水厂的水质监测能力仍然较为薄弱,水质监测手段落后,供水水质安全缺乏有效的技术保障。特别是针对目前突发性水污染事件频发状况,对水质监测工作提出了更高的要求。2005年初,建设部发布实施的《城市供水水质标准》(CJ/T206—2005),对现有的常规净水处理工艺,提出了更高的要求和新的挑战。
4、突发性水污染事件频发,供水安全应急措施亟待完备
近段时期以来,影响我国城市供水安全的突发性水污染事件屡有发生,不但影响了人民群众的正常生活和身体健康,还给经济发展造成了很大的损失,甚至影响到城市和地区的社会稳定,以及流域生态安全和国际关系。突发性水污染事件频发和城市供水安全应急预案与快速反应处理机制的不健全、不完备所产生的矛盾,已成为当前城市供水安全所面临的又一挑战。
三、城市供水安全保障措施
经济社会的持续、快速、健康发展,对城市供水安全提出更高要求的同时,也对城市的安全供水提出了新的命题。面对城市用水需求量日益增加、水质要求不断提高,为确保城市供水的安全、稳定、可靠,需建立完善的城市供水安全保障体系。
1、供水安全保障体系的构建
城市供水安全保障体系是一项涉及多层次、多尺度的系统工程,需要不同部门、多方面的共同协作来完成。针对目前我国城市供水安全存在及面临的诸多问题,提出从行政、技术和管理三个方面的综合手段,通过三者的协同作用,解决现状城市供水所面临的主要问题,实现安全供水的目标。城市供水安全保障体系多级框图如下。
2、供水安全保障措施
(1)以科学发展观为指导,合理布局与调整产业结构
城市产业结构发展与布局充分考虑当地水资源、水环境的制约因素,注重研究城市产业经济发展及其布局对水资源条件的依赖和对城市供水安全可能带来的不利影响。根据城市水资源承载能力,合理确定城市产业结构类型与布局;以绿色工业产业政策为准则,合理调整产业结构,在实现工业增加值增长的同时,控制工业用水量增加,减少工业废水排放量,促进城市水资源可持续利用,保障城市供水安全。
(2)大力提倡节约用水,开源与节流并重
大力提倡节约用水,开源与节流并重是实现城市水资源可持续开发利用,确保城市供水安全的重要手段和有效举措。通过节约用水,尤其是对工业企业等集中用水大户采取节水措施,提高水的循环利用率,一方面可以达到节约水资源的目的,同时减轻了城市供水厂和供水管网系统的运行负荷,减少了城市污水排放量,减轻对城市水环境的污染影响,这对于提高城市供水安全保障,实现可持续发展意义深远。
(3)加强水源保护与建设
加强城市供水水源安全防护和备用水源工程建设,根据条件建立相互独立的多水源供水系统或建设一定能力的备用水源,并按常规水源防护措施进行有效的防护和监管,以备随时应急启用。对于水源严重污染,并不再适宜作为供水水源的,应将城市水源保护、备用水源工程和城市节水等设施的建设纳入城市建设规划。
(4)加强净水设施建设与管网更新改造
净水处理设施是城市供水系统的核心,是实现源水由天然属性转变为可饮用性质的关键环节,净水处理设施的运行状况,决定了水厂出水水质的优劣。进一步加强净水设施建设与技术改进,广泛采用先进自动控制技术和现代信息化管理技术,建立和完善供水系统水量、水质与运行安全管理和监控体系,实现城市供水系统管理技术现代化,优化净水效果。城市供水管网的完善与更新改造也是提高城市供水安全性能的重要措施。城市供水设施系统建设应坚持“厂网并进、管网先行”的指导思想,提高管网材质,采用先进施工技术,实施管网优化调度。当前,需特别加大对严重老化供水管网的更新改造力度,减少供水漏损和爆管事故发生,降低管网二次污染危害。
(5)完善水质督察体系,提高水质监测水平
城市供水行业投资主体或经营主体的多元化,加快了城市供水行业的市场化改革发展步伐,同时也对城市供水水质督察带来了新的难题。进一步强化政府对城市供水水质的监管能力,建立健全水质督察体系,形成系统、完备的城市供水水质监测、控制与管理体系,确保供水水质达标。
供水企业应加大投入更新改善水质监测设备,提高水质监测水平,确保水质指标监测准确、快捷,并按规定对供水水质定期进行全面自检。政府相关部门需定期对城市供水水源、水厂、管网和用户水质进行监测,及时掌握水质状况,同时进一步加大水质监测工作的透明度,定期公布水质监测结果,真正实现让人民群众喝上“放心水”目标。
(6)建立与完善突发性水污染事件应急处理机制
针对当前我国突发性水污染事件时有发生的情况,建立与完善城市供水应急预案与快速反应处理系统,确保城市供水安全,意义重大。供水企业设立水源水质监测预报系统,对水源水质进行连续监测,当水质出现异常变化时,迅速采取相应措施。通过建立与完善突发性水污染事故应急处理系统,既达到水质污染快速监测的目的,又实现事故应急供水预案的快速启动,确保在城市水环境污染事件突发时,对城市供水的影响降到最低限度,保证人民群众生产生活和社会秩序的稳定。