村镇供水消毒与水质安全保障对策研究
郭勇
北京市昌平区水务局
摘要:村镇供水与城市供水相比,规模小、管理条件差。由于观念、技术、设备、管理等方面的原因,村镇供水工程中使用的消毒设备在选型时没有因地制宜,在安装后没有得到有效的维护和持续的使用,一方面造成国家资金的浪费,另一方面给村镇饮水安全工作留下新的隐患。通过分析北京市村镇供水消毒、水质管理、设施运行管理现状,找出了消毒设施配套及运行、水质检测与监测、运行管理机制等方面存在的根本问题,从深化运行管理机制改革、完善投融资机制、强化行业监管、推进供水集约化等方面提出了村镇供水水质安全保障对策,为今后的村镇供水工作提供参考。
关键词:村镇供水消毒;水质安全保障对策
前言:水中的致病微生物有上百种。为防止介水疾病的发生和流行,生活饮用水必须消毒,以消灭活水中的病原微生物并防止致病微生物污染饮用水。消毒是生活饮用水处理工艺中不可缺少的组成部分,是保障饮用水安全的重要措施。
一、村镇供水消毒必要性
随着城镇化和新农村建设进程的加快,在近几年的农民安全饮水工程建设过程中,各区县已开始探索将镇区集中供水厂的供水管网向农村地区延伸,实现镇村统一供水,根据规划逐步推进集约化供水,并最终实现城乡一体化供水。农民安全饮水工程从根本上解决了供水能力问题,基本解决了用户对水量、水质、水压的需求,但与城市供水相比,村镇供水在建设标准、运行维护、质量稳定、安全服务上还有存在着很大差距,要保障供水安全,关键是要做好运行管理。村镇供水工程,尤其是集中供水工程,一旦供水水质出现问题,特别是卫生学指标出现问题后,后果将不堪设想,广大农民的身体健康将受到严重危害。水质安全是供水安全的灵魂,尤其是村镇供水工程水源比较分散,存在受雨污水、生活垃圾、粪污和化肥农药等因素影响水质安全的风险,更需要长期加强管理。
二、村镇供水消毒与水质管理存在的主要问题
(一)消毒设施配套不足。全市近几年新建农民安全饮水工程按要求配套了消毒设备,43处村级供水站中无消毒设施的有11个(占26%)。
(二)消毒设施正常运转率低。细菌超标是影响工程水质的主要因素,而抽查的33个供水工程中,消毒设施按要求使用的21个(64%)、偶尔使用的7个(21%)、不使用的5个(15%)。2009年3月份村镇供水安全抽查的16处集中供水厂中,有3处消毒设施未运行。这说明,在已配置了消毒设备的村镇供水丁程中,仍有部分消毒设备未按规范使用,或未正常运转,或不运行。综合分析,其主要原因如下。(1)不重视。对水体消毒的意识淡薄,没有充分认识到消毒的必要性及不予消毒存在的隐患。(2)怕花钱。某些消毒设备(如臭氧发生器、紫外线消毒器等)能耗相对较高,购买消毒剂需要费用,运行维护经费没有出处。(3)嫌有味。在工程设计时,由于工程点多且规模小,存在没有根据工程规模、供水流量及原水水质等进行认真逐一选型,造成投加量过多或过少。无调节水池、投加点不合理造成接触时间不够及消毒副产物超标等问题;加之选用的一些设备,存在原材料转化率低,计量不准确,不能变量投加等问题;从而导致有些消毒剂(如次氯酸钠和二氧化氯等)在水体中投加量控制不当,产生令人不愉悦的气味,影响口感。(4)嫌麻烦。需使用药剂的消毒方法在药剂使用完后购置困难,或易损元件(如紫外线)购置更换麻烦,且操作较繁琐。(5)怕冻坏。由于冬季气温低,大部分消毒间没有供暖设施,影响消毒设备正常运行。
(三)水质检测工作未落实。做好水质指标检测特别是消毒控制指标的检测至关重要,是保障饮水安全的重要手段。饮用水消毒剂余量的监控比微生物监控要容易,饮用水消毒剂余量与消毒效果、消毒副产物成正相关,因此每天做好消毒剂余量的监控,就能较好的控制消毒副产物及饮用水微生物的安全性。但是,目前村镇地区,大部分集中供水厂未按要求设立内部化验室,除规模较大的少数集中供水厂配有水质检验设备可进行日常化验外,大部分水厂缺乏检测设备,已有检测设备也多是pH计、比色计等简单设备(个别有便携式常规水质检测设备),不能对水质状况(包括细菌学指标、消毒控制指标等)做出评价,更缺乏水质在线检测和报警设备。村级供水站,更加缺乏检测设备,很少或从不进行日常化验,绝大多数在投入运行后就没有再进行过水质化验,存在严重的饮水安全隐患。对于消毒设备,多数集中供水厂或供水站没有配置相应消毒剂投量、余量及消毒副产物检测设备,检验工作不到位,致使供水水质存在较大安全隐患。造成这一现象的主要原因是农村安全饮水工程在设计、资金安排方面没有更多地考虑水质安全问题。
(四)运行管理机制不到位。(1)产权主体不明确。据统计,截至目前,仍有一些安全饮水工程未进行验收和移交。受供水工程建成后未移交等因素影响,其产权主体尚不明确,进而运行管理责任主体不明确。在相关部门监管未完全到位的情况下,无人对消毒设施正常运行负责。(2)企业化运营、专业化管理水平低。目前,城市供水实行了市自来水集团的企业化管理,而全市的村镇集中供水厂中,由专业公司管理的仅占22%,基层水务站管理的占55%,乡镇政府管理的占16%,村委会等管理的占7%;村级供水站由村委会管理。可以说绝大多数村镇供水工程由政府机构或集体负责运营管理,企业化运营水平低。与此相应的是,集中供水厂的管理主体中虽具有部分专业人员,但缺乏专业培训,很少有持证上岗;而村级供水站则由农民用水协会分会负责日常管理,管水员负责供水设施日常管护,管理人员普遍为当地村民,缺乏专业知识。总体上专业化管理水平低,从而造成消毒等供水设施设备操作不规范、不能及时保养和维护故障不能及时发现和排除,药液浓度配制不合理等问题,不利于保障供水水质安全。(3)用水收费机制不健全。目前村镇供水水费收取主要有4种方式。①计量收费,包括按制水成本收费和成本加利润收取水费。大部分集中供水厂根据不同用户制定水价,农民实行优惠价,全市平均水价1元/t。②确定基本用水定额和水价,超量用水加价收费。如怀柔区卢庄村,经农民用水协会分会决议,本村生活用水定额每人每月2 t,定额内不收费,超出定额按每方1.5元收取。③非计量收费,每人每年或每月收取固定水费。村级供水站中,村民用水按人收费,每人每年10~15元。④不收费,由村集体负担制水和管理费用。其主要原因在于,一是多数供水工程的运行管理单位没有建立收费机制,村委会或乡镇政府包揽运行费(主要是电费),二是农民交费意识淡薄,三是供水计量设施不完善,无法实行计量收费。集中供水厂不能正常征收水费,导致水厂不愿意给村庄供水,进而导致实际运行规模远低于设计规模,增加了单方水的运行成本,难以产生经济效益;村级供水站不能回收水费,加之部分运行成本高,直接导致运行维护和维修经费不足。在收费机制和投融资机制不到位的情况下,造成工程管理不善,消毒年之前,受当时历史条件所限.村级供水设施建设标准偏低,没有全部配备消毒设备。(2)部分村镇供水厂(站)消毒工艺设计不规范。村镇供水具有特殊性,其消毒方式的选取应综合考虑消毒设备操作难易程度、原料购置方便程度与安全性、运行成本及消毒效果等因素。村镇集中供水厂比较适合选择二氧化氯或次氯酸钠消毒技术.消毒持续能力强.尤其是次氯酸钠消毒技术。该项消毒工艺运行成本适中原料容易获得,投加量好控制安全性好,而臭氧和紫外线消毒技术不是很合适。村级供水站因供水管网较短.且没有清水池等调节构筑物使消毒剂充分混合接触等因素比较适宜选择臭氧和紫外线消毒技术。(3)消毒设备运行管理不规范。所有村镇供水厂(站)都应安装消毒设备且可正常运行。
三、水质安全保障对策
(一)消毒技术模式选择。根据村镇供水工程的原水水质,供水规模等各项特点,提出以下消毒技术选择模式。(一)次氯酸钠消毒技术模式。该模式分为次氯酸钠溶液和次氯酸钠发生器消毒技术模式两类。次氯酸钠溶液消毒模式通过购置的次氯酸钠商品溶液及其投加装置为核心,通过控制系统进行投加,根据处理水量将次氯酸钠溶液投加到清水池,实现饮用水消毒。(二)二氧化氯消毒技术模式。CODMn较高的水源、含色(嗅、味)的水源、pH值和氨氮含量较高的水源、铁锰含量较高的水源适合选择二氧化氯消毒模式,以亚铝酸纳和盐酸为原料,通过高纯型二氧化氯发生器在常温条件下反应生成二氧化氯气体,再通过精量投加装置投入待处理水中,实现饮用水消毒。二氧化氯消毒模式采用的消毒剂是二氧化氯气体,具有强的氧化性,需与水有30min的接触时间,有持续杀菌的效果,对细菌和病毒有杀灭能力。在使用过程中应注意使经消毒后的水中二氧化氯、微生物、消毒副产物等指标符合《生活饮用水卫生标准》。(三)臭氧消毒技术模式。原水水质较好供水工程适合选择臭氧消毒模式,以臭氧发生器和精量投加器为核心,空气中氧气经过放电形成臭氧气体,再经汽水混合后进行定量投加,实现饮用水消毒。臭氧消毒模式具有非常强的氧化性,能快速杀灭细菌,消毒时需与水接触12min,但不具有持续杀菌效果。在使用过程中应注意使消毒后的水中的臭氧、微生物、消毒副产物等指标符合《生活饮用水卫生标准》。(四)紫外线消毒技术模式。原水水质较好、主管网长度小于1km的供水工程适合选择紫外线消毒模式,以紫外线消毒设备为核心。紫外线消毒模式具有瞬时杀菌的效果,不具有持续杀菌的能力,运行管理也比较简单,不易产生消毒副产物。在使用过程中应注意使消毒后的水中的微生物指标符合《生活饮用水卫生标准》。
(二)深化运行管理机制改革。(1)明晰工程产权。可按照政府投资为主兴建的集中供水厂产权归政府所有、村级供水站产权归村集体的原则,对近年来新建的农民安全饮水工程,抓紧组织验收和移交,从而使水行政主管部门逐渐退出供水基础设施的运行管理,把着眼点放在对供水行业的监管上。(2)推行企业化运营、专业化管理、用水户参与、社会化服务。一是企业化运营。集中供水厂,可根据实际情况,在政府的指导下,组建能企业化运营、专业化管理的管理单位,对全部或部分供水厂进行统一管理,可按股份制组建管理单位。村级供水工程由农民用水协会村分会管理。企业化运营的单位建立规范的供水管理制度、财务制度、竞聘用人制度和奖惩制度,逐步实现责权利统一,成本核算,自负盈亏。二是用水户参与。通过培训、宣传等手段,培养用水户交纳水费、节约用水、保护供水设施、参与管理等意识,并对供水设施、用水计量、水费征收使用、水质保障等运行管理进行监督,推动村镇供水的科学化、民主化、规范化管理。目前,各区县已在这方面进行了有益探索和尝试,如推行“五公开”制度、设立村镇供水热线电话、部分村级供水站印制了用水明白卡等。
(三)强化行业监管。(1)落实经费。供水工程运行涉及广大群众的饮水安全,各级政府尤其是基层领导应高度重视,加强饮水安全意识。相关部门要按国家要求落实行业监管所需经费、加强协调与配合,加大监管力度。(2)提升监管手段。建立全市村镇供水管理信息系统,实现供水工程水质、水量等关键监测数据统一管理,为村镇供水安全运行监管提供支撑。(3)技术指导和培训力度。各级政府和有关部门应当制定有关标准和管理规定,加强对供水管理/经营单位的技术指导,在遵守市场规则、供水领域里的行业自律、完善服务体系、供水工程运行维护和规范化操作等方面开展培训,以增强供水管理/经营单位的服务意识、卫生意识和安全意识。
(四)推进供水集约化,为加强管理创造条件。以区县为单元,按照统筹城乡、合理配置、因地制宜、分步实施等原则,打破乡镇界限,整合城乡现有供水设施,采取城区、新城水厂扩网和乡镇供水设施扩建、并网、联网等措施,按照村镇集约化供水规划,大力推进集约化供水,替代众多分散的村级供水站,以实现规模效益,实现高效的集约化管理,提高村镇供水安全保障系数。
结束语:
通过对村镇供水厂(站)消毒情况的调查分析提出开展农村供水巩固提升工程,提高消毒设备安装率。采取建立村镇供水设施运行经费保障机制、加强行业监管等措施来保障村镇供水消毒设备正常运行,保障水质安全。
参考文献:
[1]世界卫生组织.饮用水水质准则上海:上海交通大学出版社,2019:88.
[2]中华人民共和国卫生部.生活饮用水卫生标准[S].北京:中国标准出版社.2019:4—8.