城市供水系统中的水质微生物安全与评价
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摘 要 水是生命之源，安全的饮用水是人类生存的基本保障。各国对饮用水标准的制定都是以卫生、安全为基本准则，以不得传播病原微生物为首要原则。水资源的严重缺乏、水污染对整体水质的影响以及落后的净水技术都为城市供水水质的安全带来了威胁和挑战。本文对城市供水的水质安全面临的威胁进行分析，对饮用水水质微生物的安全与评价加以讨论。
关键词 供水系统；饮用水；水质微生物
中图分类号TU991 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）102-0063-02
水是生命之源，是人类生存不可或缺的重要资源，安全的饮用水是人类生存的基本保障。我国是一个水资源严重匮乏的国家，加上水体污染的日益严重，使得城市的供水面临越来越大的压力，水质安全问题逐渐被人们越来越加以重视。国家出台了一系列有关城市饮用水的安全、卫生的标准和规范，旨在为人们生活提供卫生、安全的饮用水。对于供水行业来说，如何确保饮用水符合国家的标准要求，保证供水安全，是亟待解决的首要问题。安全卫生的饮用水受多方面因素的影响，如：优质的水源、规范的水净化处理、有效的消毒以及安全的管网输配等等，每一个环节对饮用水的安全都起着至关重要的作用。
1 城市供水水质安全面临的威胁和挑战
1.1 水资源开发过度
我国本来就是个缺水的国家，随着经济的发展，工业、农业和人类日常生活用水量的大幅度增加，对水资源的开发过度更使我国水资源的短缺状况加剧。很多城市水资源已经表现出严重的短缺，地下水的过度开采更使很多地方出现了地面沉降、塌陷的现象。统计资料表明，在我国很多城市的已经出现了用水危机，人均用水量已经接近或者达到国际上的贫水界限。水资源的开发利用已经超过了合理的范围，引发更大的水资源危机。
1.2 水源水质污染严重
轻、重工业废水的无处理排放和生活污水的随意排放造成了我国水环境出现大面积的严重污染，全国整体的水资源质量较差，对饮用水的水源水质的安全造成了严重的威胁。在我国很多城市的近城地区，饮用水的水源已经遭到破坏，经检测，有一半以上的水质在四类以上，水源正面临着水质污染的严重威胁，有的水源甚至已经不能作为生活饮用水的水源。河流水质的污染直接影响着整个河湖流域以及地下水的水质安全。
1.3 落后的水净化处理设备和技术
城市用水的水净化处理方法主要表现为三种形式：第一种方法是氯化消毒。此方法主要用于水源为地下水的水厂。第二种方法是以接触氧化的方法除铁、锰，配合氯化消毒。此方法主要用于水源为地下水且铁锰的含量超标的水厂。第三种方法是混凝、沉淀、过滤，配合氯化消毒。此方法主要用于水源为地面水的水厂。但是无论是哪种方法，所用的水源都是无污染的天然水源。对于水体中含有氨氮、有机物等溶解性污染物的污染水源，常规的使用以上三种方法都不能对污染物进行消除，因此不适用于对污染水源的净化处理。
1.4 贮蓄输配过程中的二次污染
在很多城市供水管网中，普遍存在着覆盖面广，管道较长的特点。水在管道中停留时间长，并且为了保证供水多需要二次加压，这就导致水体二次污染的几率增加。由调查结果可以看出，管网末梢水和经过贮蓄水池后水端处的水质与出厂水的水质相比平均下降率在86%，合格率下降50%左右，余氯量过大导致的不合格率在20%～30%。在饮用水污染事故中，由于水池二次污染所导致的占一半以上。由此可见，饮用水在贮蓄输配过程中的二次污染是影响水质安全的直接因素。
饮用水安全的首要问题就是水中微生物指标的安全问题，水中微生物的超标，是现今供水行业保证供水安全首先要解决的问题。常规的水处理方法不能有效的去除遭受轻度污染的水源中的有机物及藻毒素类物质，这就难以保证供水的水质符合饮用水标准要求。通过研究发现，在水处理中采用活性炭技术可以将水中的微量有机污染物和水体消毒产生的副产物有效的去除，这对供水管网中水体中生物稳定性的提高有积极作用，因此活性炭工艺在城市供水的处理上被加以应用，为饮用水的安全发挥作用。但是，也有部分未被灭活的细菌包括病原菌在内的微生物可在活性炭颗粒上吸附从而受到活性炭的保护作用，这样就使得氯的消毒效果降低，很多微生物存活下来，进入管网在管壁上存活下来，造成水的二次污染。因此，活性炭技术也具有一定的局限性，使得供水二次污染的控制问题更显重要。
3 水质微生物安全保障与消毒处理
对城市供水的消毒要求不仅能够将水中的病原微生物消杀，同时还要保证在输水管道中的病原微生物无法生长和进行繁殖。虽然很多国家对城市的供水都进行消毒的处理，但是仍然时常有介水传播的疾病发生。在供水管道中对于微生物的生长进行控制多采用保持余氯的方法，但是其消杀的效果并不理想。通过研究发现，在管网中的硝化作用会对消毒剂产生消耗从而使消毒效果降低，而且在管网中还有多种病原微生物不受消毒剂的作用，在水中悬浮影响人体的健康。在供水管网中余氯的浓度是逐渐的衰减的，这跟水温、管材、停留时间等多种因素都有关系。管网微生物的存活受多个因素的共同影响，有时季节性的变化也是管网中水质的控制难度加大。由此可见，对供水管网系统的优化、控制微生物控制是一个复杂而且困难的问题。
4城市供水系统中微生物安全的评价
我国饮用水安全的检验项目和检测方法上仍然有许多问题存在，这直接影响了我国饮用水安全性评价的准确性。在检验菌落总数的方法上温度单一化，着重培养体温型微生物却忽略了室温型微生物的培养。在致病微生物指标的确定上，只以常见的几种致病微生物作为参照的指标，缺乏与饮用水密切相关的假单胞菌的微生物指标，实际指导意义不大。可以说，我国的饮用水衡量标准在科学性和准确性方面还有待完善。
采用HPC的方法只能检测出水中异养菌的一部分，却不能检测出其所占用的百分比和包含致病源。在美国饮水用的标准并没有对最低HPC加以限定，但是却对大肠杆菌相关的HPC水平进行了限定。虽然传统的检测方法能够对水中一部分的细菌进行有效的检测，但是从试验结果来看，水中存在的一些具有致病性可能的细菌并不能在牛肉膏蛋白胨培养基中生长繁殖，因此传统的检测方法具有一定的局限性。随着饮用水水质安全性要求的不断提高，需要开发出更新更有效的水质检测方法，为人们的饮用水安全保驾护航。
参考文献
[1]林涛.饮用水活性炭除微污染技术的生物安全性研究.哈尔滨工业大学学报，2012（12）.
[2]陆琦.构建饮用水安全最后一道屏障.科学时报，2011（12）：19.