城市分质供水的可行性与必要性

　　摘要：随着社会经济的发展与人们生活水平的提高，人们对供水也提出了更高的要求，根据不同的用水要求提供符合相应水质标准的供水方式也越来越受到重视。
　　关键词：分质供水，水质标准，可行性，必要性
　　一、分质供水的含义：
　　一般说来，“分质供水”指城市主体供水系统只提供经过深度处理的优质饮用水供市民饮用和洗浴服务；同时，另设非饮用水管网供应系统，将低品质水、回用水或经过处理的海水等再生水作为园林绿化、清洗车辆、冲洗厕所、喷洒道路以及工业冷却等用途的非饮用水使用。非饮用水通常是局部或区域性的，作为主体供水系统的补充。
　　目前在我们国家许多城市已经形成了分质供水的雏形即再生水回用。再生水处理设施及再生水管道就属于分质供水的一部分。
　　二、国际上分质供水的现状
　　目前国际上分质供水比较好的国家和地区有日本、欧洲和美国等，由其以日本较为突出。日本部分城市中设有三种供水系统,即生活用水、工业用水及杂用水,分别由上水道、工业水道及杂用水道(又称中水道)输送,供给不同等级的用水。工业水道的普遍采用可节省大量饮用水及净水处理费用。美国主要建立一些将处理后的废水重复利用的非饮用水系统,但在规模及数量上均不如日本。目前美国至少有十余个城市已建成分质供水系统,主要是建立饮用与非饮用水的双管道供水系统。非饮用水系统的水源主要有两类,一类是未经处理或稍加处理的地面水及水质较差的地下水;另一类是废水经过处理后,达到一定标准的回用水。
　　三、分质供水的必要性
　　首先，随着我们国家经济的飞速发展、人民生活水平的不断提高，城市也在不断的向外扩张，水资源短缺成为了制约经济与社会发展的重要因素，这使得人们必须去考虑对水资源的优化配置，通过“优水优用”的办法来体现水资源价值的经济观。
　　其次，城市日益增长的用水量,用途已经发生了很大变化。其中很大一部分是用在只需低质水就可满足之处,如住宅、办公大楼、旅馆饭店等大量的冲厕用水,清扫卫生用水,大型建筑中的空调冷却水,城市公用事业中的道路洒水、绿化浇水、消防备用水,以及大量景观(喷泉、人工瀑布)用水和工业冷却用水等。随着经济发展,对低质水的需求还会更多,如私人洗车用水、盆景花卉用水、清洁卫生用水等。而目前我国绝大部分城市的供水是同一管网、相同水质的方式，这种无差异水质的输配方式已越来越不适应当前社会对多级水质供水的需求，尤其是不能满足民众对饮用水的直接饮用需求。
　　因此，实施分质供水不但可以满足人民对高生活品质的追求，更是建设节水型社会、保障城市可持续发展的有效途径。
　　四、分质供水的可行性
　　分质供水在我们国家还属于初级阶段，应当借鉴发达国家的经验并结合自己的实际情况来实施。
　　实现管网分质供水，是一项规模浩大的系统工程，要涉及到城市规划、市政建设、环境保护、物业管理以及供水设备与配套材料等诸多方面，其主要分为两种方式，即独立式和终端式。独立式是指由专门的城市饮用水处理厂起到居民饮用水龙头止，设立与其他用途的供水管网相独立的管网来提供饮用水。这种供水方式要受到城市规划、城市现状等方面的影响，实施难度较大，一次性投资较高，但管理维护方便，易于升级处理工艺以满足未来发展的需要，具有一定的延续性。终端式是指在目前已有的供水管网的供水终端，根据不同居民区用水量规模的大小设置不同的饮用水处理站，净处理后，由建筑中专门的饮用水上水管道供应。
　　城镇居民家庭用水仅占城市自来水总量的10％左右，而真正要达到居民直接饮用水标准（如饮用、烹调、食物餐具等的洗涤及沐浴用水）的水量占总水量的比例就更小了。如果城市采取独立式的分质供水，需要铺设大量的新管网，改造居住小区或机关、单位等的入户，这与我国的实际经济能力是不适应的，所以应该采取终端式的方式，这样可以因地制宜、循序渐进的推进分质供水的实施。
　　分质供水，其实质上是对城市净水厂经过初步处理的自来水（非饮用）进行深度处理，达到可以满足人体健康需要的优质饮用水。对于饮用水的深度处理，目前常采用活性炭吸附法及膜分离法等处理方式。
　　活性炭吸附是饮用水深度处理常用的方法之一。由于活性炭的孔隙结构和较大的比表面积，对水中许多有机污染物质包括溶解性有机物都具有很强的吸附能力，可以除嗅、除色及其他微量有害物质，但单独的活性炭处理，容易导致出水细菌总数升高、亚硝酸盐浓度升高等问题，因此为了改善和提高处理效果，可以和其他方法结合使用，如臭氧—活性炭法等。
　　膜处理技术的净化机理是膜的微孔筛分作用，是一种严格的物质分离技术。膜处理过程是一种物理作用，分离过程中不发生相变，和其他方法相比能耗较低，且分离过程中不产生副产品，适用范围较广。常用于生活饮用水深度净化的过滤膜有：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)膜。一般在膜处理前，要有较好的预处理过程，否则，容易发生滤膜堵塞，导致降低产水效率，增加运行费用，缩短膜的使用寿命等不良后果。
　　可见，目前的水处理方法是比较成熟的，也是适合于我们国家目前的发展状况的。
　　五、分质供水水处理流程及管材的选择
　　对于管网分质供水处理工艺流程的选择，一般要根据原水的水质情况及管理运行费用来确定，通常是几种处理技术的综合应用。下面以某深度处理工艺为例进行说明。
　　自来水→粗率→活性炭过滤→精滤→膜滤→消毒→饮用
　　粗滤：主要去除水中的固体悬浮物、胶体物质及铁锰氧化物，采用无烟煤、石英砂等作为过滤介质；活性炭过滤：采用优质活性炭，利用过滤和吸附的原理，去除水中的异味、余氯、悬浮物和有机物等杂质。精滤：俗称保安过滤，通常采用过滤精度为5μm的中空纤维，继续净化水质，延长和保护膜的使用寿命。膜滤：通常选择某一至二项过滤膜，其中有微滤(MF)，钠滤(NF)，超滤(UF)，逆渗透(RO)等，工艺上按照用户对水质不同的要求选择膜的类型。
　　经过上述多级净化的水质，可以完全达到优质饮用水的卫生要求。然后经过消毒作用后，供给用户。消毒应该在管网上设置管网水定时循环消毒装置。此管网消毒装置不仅要有很强的瞬间杀菌能力，而且要有持续杀菌作用，这样才能确保管网水的卫生安全，有效防止二次污染。
　　常用的供水管材有不锈钢管、硬聚氯乙烯管、铝塑复合管、聚丙烯管等。供水管材的选择应根据当地的气候条件、供水条件及经济因素等方面综合考虑，但无论选择哪种管材，最终都必须保证供水通畅，管道及在供水过程中不会造成二次污染。
　　六、分质供水的水质要求
　　为规范分质供水水质，建设部颁布了行业标准《饮用净水水质标准》(CJ94-1999)，并于2000年3月1日起实施。标准中各项指标规定的依据及数值。城市分质供水无论采用那种处理方式与流程，其出水水质都应满足上述标准。
　　七、分质供水的经济分析
　　根据测算，建筑与小区内的饮水分质供水的工程造价，包括净水设备和配套管网的建设，按建筑面积来计一般约20元/m2，加上制水成本后约30元/m2，合0.03元/升，而市场上出售的桶装水（5加仑装）价格一般为每桶6～20元不等，相当于每升0.32～1.05元，可见为这比桶装水价格要便宜的多。
　　八、小结
　　经上述分析可见，城市的分质供水是必要的与可行的，是与国家和社会的发展相适应的，在实施的过程中应该是政府加以引导与管理，各地应根据自己的实地情况选择分质供水的方式、规模、处理工艺等，共好的为广大人民群众提供质优价廉的水。

《城市分质供水的可行性与必要性》

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