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——《中国水利》2022年第3期 农村供水保障专辑
农村供水水质安全保障研究
来源:《中国水利》杂志官方公众平台
  中国水利水电科学研究院水利研究所正高级工程师     邬晓梅  
    编辑:管理员 归档时间:2022/2/25    

民以食为天,食以水为先,饮水安全事关民生福祉。党中央、国务院高度重视农村饮水安全工作,“十三五”期间聚焦农村饮水安全脱贫攻坚,通过实施农村饮水安全巩固提升工程,截至2020年年底,按照现行标准已全面解决了农村饮水安全问题。下一步将不断提升农村供水标准和保障水平,推进农村饮水安全向农村供水保障转变。

保障农村供水安全是巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接的重要举措,是满足农村居民美好生活需要的内在要求。同时农村供水安全保障是一项长期、动态的工作,受我国特殊国情、水情和经济社会发展条件限制,巩固饮水安全成果、实现可持续安全供水的任务仍十分艰巨。而水质问题一直是我国农村供水保障的薄弱环节,与实施乡村振兴战略和农村居民对美好生活的向往还有差距。本文分析新阶段新要求下我国农村供水水质保障现状、问题,研究提出进一步提升农村供水水质保障的对策建议。

一、农村供水水质保障现状

1.从源头到龙头的农村供水水质安全保障体系初步建立

经过“十一五”“十二五”农村饮水安全工程及“十三五”农村饮水安全巩固提升工程建设,全国已形成较为完整的从源头到龙头的农村供水工程体系,从水源保护、水质净化消毒到水质检测监测的农村供水水质安全保障体系初步建立。截至2020年年底,农村集中供水率达到88%,规模化供水工程覆盖农村人口的比例达到50%,截至2021年年底,全国农村集中供水率达到89%,自来水普及率达到84%,农村供水水质保障水平明显提高,有效提升了农村居民健康水平。

2.农村供水水质安全保障工作成效显著

农村饮水安全建设以来,从水源到龙头的水质安全保障受到广泛关注,水源地保护、水质净化消毒与水质检测监测等工作持续得到水利及相关部门重视并不断强化,水质保障能力显著增强,农村供水水质达标率持续提升。

在水源保护方面,“十一五”初始就提出了“解决农村饮水安全问题,首先要保护好饮用水水源”。《全国农村饮水安全工程“十二五”规划》将水源保护纳入规划目标,明确千人以上供水工程依法划定水源保护区或保护范围。“十三五”以来,各级生态环境和水利部门以千吨万人供水工程为重点,统筹推进千人以上供水工程水源保护区(或保护范围)划定工作,目前千吨万人供水工程水源保护工作已基本见效。

在水质检测监测方面,《全国农村饮水安全工程“十一五”规划》明确将农村饮用水水质检测体系建设纳入国家农村公共卫生体系建设范围。《全国农村饮水安全工程“十二五”规划》将100%的县建立起农村供水水质卫生检测和监测体系纳入规划目标,进行中央资金补助,要求具备《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)常规水质指标检测能力。从2003年起,各级卫健部门持续加强农村供水水质检测监测,2020年贫困地区实现了农村集中供水工程水质监测全覆盖。

同时,各地政府和水利部门聚焦解决突出水质问题,通过水源置换、净化处理、易地搬迁等措施,解决了氟超标和苦咸水等水质问题。河北省将农村生活饮用水水源江水置换工程建设纳入地下水超采综合治理范围,在南水北调受水区实施地表水水厂与农村供水站连通工程,实现引江水替代地下水,从根本上解决了全省276.2万农村人口长期饮用水氟超标水问题;山东、河南部分地区采取南水北调江水、黄河水等地表水源置换,江苏、天津推进城市供水管网延伸,彻底解决了饮水型氟超标问题。

二、主要水质问题及原因分析

1.农村供水主要水质问题

在水源本底、工程建设标准、管理水平及各种污染来源等多种因素综合影响下,我国农村供水工程特别是小型农村供水工程,仍存在供水水质不稳定情况。对照现行标准,当前农村供水存在的主要水质问题可归纳为以下三点:

(1)普遍性水质问题,包括微生物、浑浊度指标超标

生物性风险是影响饮用水卫生安全的主要因素,微生物污染是我国农村饮用水污染主要类型。如果扣除微生物指标超标因素,农村供水水质达标率可大幅度提升。2012—2018年华北地区某区(县)农村生活饮用水微生物指标中总大肠菌群的达标率从64.77%到78.46%,均是全区农村生活饮用水最主要超标指标;2019年西北某省监测的6110份农村生活饮用水水样中,主要的超标指标是总大肠菌群,达标率为80.02%;2013—2019年西南某省农村生活饮用水超标指标主要为微生物指标,总大肠菌群达标率仅在60%左右。尽管水质达标率存在地区差异,但微生物指标为各地普遍超标率最高的水质指标。

浑浊度是水体清洁度的综合性指标,浑浊度超标在南方地区以地表水为水源的农村供水工程中较为普遍,特别是群众对季节性浑浊引起的感官不适反映较为突出。西南某省2013—2019年农村生活饮用水不达标指标除微生物指标外,主要是浑浊度超标,平均达标率为83%。

(2)区域性水质问题,包括高氟、苦咸水、铁锰超标、硝酸盐超标等

受不同地区水文地质条件影响,如以高氟水、高铁锰水、苦咸水等劣质地下水为水源,造成了具有区域特点的水质问题。根据卫生健康委联合水利部开展的饮水型氟超标摸底调查工作,截至2018年年底,全国还有22个省(直辖市、自治区)和新疆生产建设兵团存在饮水型氟超标问题。苦咸水超标指标包括氯化物、硫酸盐和溶解性总固体,主要集中在西北等地区。通过水源置换和改水工程建设,截至2020年年底,全面解决了饮水型氟超标和苦咸水问题,但采用净化处理措施的改水工程存在易反复风险。

铁锰超标水主要以东北地区最为突出,在全国其他地区也有分布。硝酸盐超标问题主要由农业面源污染导致,主要集中在北方地区。

(3)特殊水质问题,包括水窖水柜水质问题及其他特殊污染问题等

受当地水资源条件等限制,西南、西北地区仍有部分农村居民饮用水窖、水柜水,其多以雨水等为水源,采用水窖、水柜等储水设施长期储存,除微生物指标外,还存在浑浊度、肉眼可见物、色度等超标问题,影响农民用水户感官。另外,个别地方还存在重金属超标问题及突发供水污染事件等。

2.原因分析

(1)工程投资不足,从建设上来说存在先天不足

一方面,早期工程投资标准低,如“十一五”时期,农村供水工程人均投资标准偏低,导致工程规模偏小、建设标准不高,81%的农村集中供水工程为千人以下工程,其中西南、东北地区规模化供水人口比例不到30%;净化消毒设施设备配套不合理、不齐全、不配套等情况较普遍,水质保障基础不牢。另一方面,由于缺乏长期稳定的投入机制,超期服役工程和老旧管网得不到及时更新改造,影响水质保障程度提升。另外,近年水源污染影响,由于资金投入不足,一些新出现的水质问题未能得到及时解决。

(2)工程管理仍有短板

在水源保护、净化消毒和水质检测等水质保障关键环节,涉及生态环境、水利、卫生健康等多部门,部门协作要求高,行业监管难度大,涉及水处理、实验室水质检测与在线监测等多方面专业技术需求,而农村供水专业技术人才和专业管理人才严重缺乏,当地村民管不好。部分千人以上供水工程未划定水源保护区(保护范围),水源保护措施不到位,微生物、有机物、氨氮等污染情况时有发生,同时长期农业面源污染导致的地下水硝酸盐、氨氮等指标超标情况时有发生;千人以上供水工程净化消毒设施设备不齐全以及使用不规范现象较为普遍;尽管各县已基本建立县级水质检测中心,但其正常运行比例不高,检测覆盖范围不广,检测频率等不足。

(3)部分水处理技术不适宜

农村供水工程水源水质多样、本底差,农村小散供水工程多以塘堰水、浅层地下水、山泉水或雨水作为水源,水源水质条件受限,受降雨等影响大,浑浊度等变化大。另一方面,部分地区以高氟水、高铁锰水、苦咸水等劣质地下水为水源,水处理难度往往比城市供水更大。同时,农村供水工程较城市水厂规模小、运行管理水平低、农民经济承受能力差,这也决定了适宜农村的水处理技术应具有处理效果稳定、运维简便、运行成本低等特点。如溪沟水、山坪塘等小型地表水源,浑浊度等水质指标季节性变化大,对常规水处理工艺提出了更高的水质适应性要求;如高氟、硝酸盐超标等水质问题,现有吸附、膜法等水处理技术均有其不适宜性,亟需从技术上进一步提升。

三、提升农村供水水质安全保障水平对策建议

1.优化水质保障格局

通过城乡供水一体化和发展规模化供水,解决大量小型分散供水工程普遍性和区域性水质问题。在有条件的地区推进城乡供水一体化,实现农村与城市同网、同质供水。利用优质、骨干水源,在人口集中居住乡镇、村庄,结合乡村发展规划,通过以大并小、小小联合,发展规模化供水,减少小散工程数量,提升水质保障格局。

2.从源头保障水质

新建工程优选可靠水源,千人以上供水工程推进水源保护区(范围)划、立、治工作,落实水源保护措施,加强水污染控制;千人以下及分散供水工程采取必要的建立井台、封闭水源等适宜措施,做好水源保护。结合河湖长制工作,以考核等手段促进各级河长湖长在农村供水地表水源保护方面履职尽责;结合节水灌溉工作,减少农药、化肥等的使用,从源头降低污染风险。

3.以技术保障水质

加强小型供水工程水质保障技术研发与应用,规范农村集中供水工程水质净化消毒设施设备配套改造。依托相关科研院所、企业力量,以技术示范和推广应用为手段,加快适宜净化消毒装置的研发和应用。按照新标准对标达标,推进工程规范化建设与改造;农村供水工程应配尽配完善适宜的净化消毒设施设备,并规范使用,发挥实效。

4.做好净化消毒设施设备的规范运维管理工作

结合农村供水工程水费收缴工作,努力提高小型供水工程的水费收缴率,实现工程有钱管、有人管。千吨万人供水工程通过建章立制、加强技术人员培训等规范净化消毒设施设备运行管理,千人及千人以下小散供水工程可通过政府购买服务、委托规模水厂专业化管理队伍等进行运行维护。

5.完善水质检测监测体系

做好千吨万人供水工程水质化验室水质检测工作,有条件的工程配套建设在线水质监测设备,推进县级水质检测中心正常运行,联合卫生健康部门和生态环境部门共同构建卫生健康部门饮用水水质监测、生态环境部门水源水质监测和县级水质检测中心水质巡检、千吨万人供水工程水质化验室水质检测等水质检测监测体系。

6.加强技术示范和推广应用

结合农村规范化水厂工作等,根据不同水源水质特点,提出典型水质条件下典型地区、典型工程水质保障提升模式,包括水源保护、净化消毒工艺配套、设施设备建设安装及运行维护等模式,为其他类似地区、类似工程提供可借鉴、可推广经验。

链接:农村供水保障专辑(《中国水利》杂志2022年第3期)

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