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　　汤鸿霄

　　中国工程院院士，国家环境咨询委员会委员，环境水质学与环境工程学专家。1931年生于河北徐水，1958年毕业于哈尔滨工业大学。现任中国科学院生态环境研究中心学术委员会主任，环境水质学国家重点实验室研究员。他开拓了我国环境水质学领域，建立了环境水质学国家重点实验室。

　　汤鸿霄先后从事蓟运河、湘江、鄱阳湖等重金属形态、评价及治理研究。在我国率先研究无机高分子絮凝理论和絮凝剂，主持建立聚合氯化铝现代生产厂。主持完成多项国家及国际合作研究项目，参加中国工程院全国及西北水资源战略研究。先后获国家自然科学二等奖、国家科技进步奖二等奖、何梁何利奖、美国SCI经典论文奖及中科院多次奖项，发表专著及论文300余篇。担任《环境科学学报》主编。

　　近年来，我国松花江硝基苯、太湖蓝藻、黄河排污等频繁发生的水污染重大突发事件中，首先受到冲击的都是饮用水质安全。国务院和环保总局近期突出加强了节能减排和污染源控制的管理力度，预见到我国环境保护将达到一个新的转折点。然而，环境污染既成后果的消除和恢复是艰难而长期的过程，循环经济、清洁生产、休养生息等基本方向是作为指导原则而应该遵循实行的。但面对水源污染持续存在的现状，如何应对突发冲击、如何保障日常饮用水质的安全是当前首先应该筹划实施的。

　　为保障饮用水质的健康安全，中国科学院生态环境研究中心最近专门成立了饮用水科学与工程中心。他们在饮用水安全风险末端控制的三级保障系统——水质深度净化、水质输配与循环稳定、水质健康风险评价等关键技术的研究上取得重要成果，这种饮用水安全风险末端控制技术已确定在奥运村应用。为迎接绿色奥运、保证水质，我国很多科学家包括社会各界都做了很多工作。

　　下面我仅对我国饮用水质安全防护的当前问题，主要针对我国高速城市化过程中的城镇集中供水系统，提出几点个人思考意见。

　　水质运营的理想模式：

　　水量水质循环利用体系

　　城镇水质系统从天然水源取水、给水净化、输配用水到污水排放、深度处理、重复利用、回归天然水体，构成水资源的社会循环。它本是一个完整流程，水质随之不断转化，应该加以通盘设计和运营。在水量匮乏、水质污染的条件下，国际上近代集中供水管理系统的发展趋势是构成统一的水量水质循环利用体系，把给水、污水、中水、雨水的处理、再生、循环和输配组成协调的整体。美国南加州21世纪水厂、新加坡的新水(NEWater)系统、欧洲的水务统筹管理等就是典型的例子。它们都是将城市污水经过深度净化与给水系统联合操作，构成水资源的最大程度利用，可以看作是污染严重、水量缺乏地区合理的发展方向。

　　我国在给水和污水处理排放的建设运营中虽然也发展了某些再生利用环节，但基本上仍处于分质分流分治状态。目前我国在观念、经济、体制和技术上都与现代化的运营模式有着相当距离。要实现把全城镇的水质系统组成整体、由水务系统统筹规划管理的目标，多龙治水的局面和体制仍是当前严重的制约因素。

　　水质标准与风险评价

　　从天然水体到生活饮用水的各种水质标准应该是安全和风险评价的基础。制定水质标准要考虑多种因素，例如生态和健康影响的强度及暴露时间、监测和处理的经济及技术条件、实际发生超标的资料统计、社会生活的习俗及认知等等。当前世界各国及世界卫生组织的饮用水水质标准中，除常规污染物指标外，随着健康医学、仪器鉴定及生物检测技术的进步，还包括有水中病原微生物、潜在致癌作用的有机和无机化学品、内分泌干扰物等多种含量限定指标。水质调查资料显示，若干饮用水样品中能够鉴定出数百种对人体健康有害的化学物质。它们具有持久难降解性、潜在积累致病性，在人体内对细胞、DNA等生命要素诱发变异，产生致病、致癌、致畸等效应。这些污染物就浓度而言，在常用综合指标如BOD、COD、TOC中贡献极小，但潜在的危害却极大，而且绝大部分不在水质日常监控指标范围之内。面对饮用水水质安全问题的发展趋势，世界各发达国家和一些国际组织历年不断修改和补充新的水质指标和标准，并且逐步建立起基于风险评价的管理体系。

　　我国目前仍缺乏完全自主的环境基准和法定标准的科学研究体系，有关检测指标和水质标准大多参考国外现有数据，不能体现中国的自然环境、社会生活、人体特征特别是当前环境严重污染的特点，不能完全适应随着工业生产发展和产业结构改变导致水体污染物种类不断趋于复杂化的形势。我国人均GDP尚处中等水平，不同人群的生活水准差别较大，消费需求多元化，如何认识和制定适合国情的水质标准、建立自己的研究体制是十分重要的课题。

　　我国新颁行了《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)。其中规定的水质指标由原来的35项大幅增加到106项，部分指标的限值也更加严格。面对我国水质分析监测能力、水质处理设施和管理技术水平、经济投入和城乡居民生活不同需求的状况，认真推行这一水质标准显然会遇到严重而艰巨的挑战。科学地、务实地审视我国国情和面临的饮用水安全威胁，分阶段、分地区、分对象地推行新的标准才能起到实效而不流于形式。

　　饮用水质标准的提高势必会影响到水源水质、流域水质等一系列标准的认知和变化，特别是对水质突发事件的风险评价和紧急对策。我国虽然水质事件频繁发生，但并没有专门的风险评价标准。实际上，饮用水质突发事件的风险评价不但要依据规定标准值，而且要考虑潜在危害及接触暴露期限。人群对有关污染物的接触量和暴露时间也应该实时实地加以区别。如果简单地按照严格的水质标准来处理水质突发事件，就会造成社会干扰和经济损失。实际上，对若干有害污染物限值的传统观念国际上也有趋严和趋缓的演变。总之，建立适合我国国情的国家级和区域级适用的水质突发事件风险评价标准是当前的迫切任务。

　　饮用水处理工艺流程的对策

　　我国地面水源的给水处理构筑物形式虽有多种变化，但基本工艺路线仍大多沿用混凝——沉淀——过滤——消毒的传统模式。历年科技项目对强化混凝、预氧化、预吸附等前处理单元和超滤、反渗透等深度净化单元都进行了一定研究，但大多停留于典型工程阶段，真正成为常规运行工艺的较少。在水质突发事件中，目前的对策往往是采用最简单无奈的停水以及抛洒活性碳等临时措施，既扰民又造成经济上的巨大损失。面对水源污染严重、突发事件频仍的现状，应该建立一套适合国情的工艺方案和应急对策。

　　针对重金属、有机化学品等微量有毒物进入饮用水源的状况，国际上采用活性氧化铝、颗粒或粉末活性碳以及高级深度氧化、反渗透膜分离等技术，把它们加入给水处理常规运行流程已经多见实例。我国在必要情势下将现代深度处理单元技术纳入常规流程，虽然会增加经济投入和制水成本，但与水质安全失控和突发事件失措所造成的经济损失及人民健康影响相比，未必得不偿失。另外，发展水源取水口的水质防护技术，中小水厂备用应急技术等也都是适合我国情况的可行途径。总之，地面水和地下水的净化流程要强化前处理技术和发展高效材料及工艺、安全可靠的监测与消毒技术，争取使我国的城镇自来水设施能够达到常备防患、处变不惊的境地。

　　近代兴起的环境分子科学、环境纳米技术和环境纳米材料，如催化剂、吸附剂、絮凝剂、过滤膜、传感器、修复剂等，都在快速研究发展，大幅度地提高效率。在饮用水各工艺环节和安全对策中及时发展和应用这些高效材料、探讨其生态效应，也是当前改进和完善水处理系统应该密切关注的方向。

　　统一供水：城市供水体制的合理走向

　　主要城市的自来水生产质量应该说是可以达到基本合格保证安全的。由于社会对多处水源污染和中间输配设施卫生保障的疑虑，加上生活习俗和市场操作的演变，近年来饮用水供水方式出现多种途径并存的局面。城市供水体制的合理走向也成为供水学界争论不休的话题，见仁见智，一时难以得出统一结论。

　　小区分流净化水、城区专线直饮水、家庭净水器、运送桶装水等等，实质都是分质供水的不同形式，它们在城镇饮用水中已经占有相当份额，成为一种产业。尽管有着经济、卫生等方面的责难和评论，但已为一定阶层人群所接受而普及却是不争的事实。统一供水当然应该成为主流，而分质供水如何演变、如何导向将与我国的水体污染控制和饮用水安全保障的进展密切相关。

　　各种类型的矿泉水、活化水、电解水、生命水等等，名目繁多，竞比优劣。如果排除其中相当成分的商业炒作不谈，综合其目标是追求某种最适于人体的“健康水”。它们应该统一归属于保健饮料，适用于某些特殊需要的人群。毕竟人体需要的营养物质来源是多途径的，日常大量摄入的仍应是安全无害的普通饮用水，它不是任何保健饮料能够完全代替的。提高和保证城镇供水系统的水质安全仍是大多数居民的基本需求。

来源：科学时报