陸志惠

(上海市供水調(diào)度監(jiān)測中心，上海 200002)

1 基本情況

1.1 實施背景

上海位于長江和太湖流域下游，飲用水水源主要來自長江和黃浦江。青草沙、陳行和東風西沙水庫位于長江口，易受咸潮影響且存在季節(jié)性藻類和藻源性嗅味問題。金澤水庫位于太浦河，易受上游來水影響，存在有機物偏高、化學性嗅味等問題。基于《上海市城市總體規(guī)劃(2017—2035年)》對供水水質(zhì)提出了更高的要求和目標，并結合上海原水水質(zhì)特點，為進一步推動上海供水水質(zhì)的提升和凈水工藝的升級改造，滿足市民對美好生活的追求，由上海市水務局、上海市衛(wèi)生和計劃生育委員會提出，上海市供水調(diào)度監(jiān)測中心負責并聯(lián)合上海市衛(wèi)生和計劃生育委員會監(jiān)督所等單位共同編制了上海市《生活飲用水水質(zhì)標準》(DB 31/T 1091—2018)[1](以下簡稱“上海地標”)，在2018年6月由上海市質(zhì)量技術監(jiān)督局發(fā)布并于2018年10月起正式實施，是我國首部地方性飲用水水質(zhì)標準。

1.2 主要內(nèi)容

上海地標以飲用水國標指標限值為基礎，參考了國際組織和發(fā)達國家最新修訂標準限值，同時綜合考慮上海市供水運行管理能力及原水水質(zhì)特征，廣泛征求了供水、衛(wèi)生、科研、設計、高校等單位的意見，最后形成與發(fā)達國家接軌，同時體現(xiàn)上海市供水水質(zhì)特征的標準限值。其中指標考核的范圍第一次明確覆蓋到了二次供水，與市民的生活更加密切。

上海地標由《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB 5749—2006)[2](以下簡稱“國標”)的106項增至111項，增加了5項，修訂限值40項(表1)。

表1 上海地標和國標差異性對比

亞硝酸鹽能與可亞硝基化的化合物發(fā)生反應，形成N-亞硝基化合物，此類物質(zhì)中有許多化合物對人類有致癌作用[3]，亞硝酸鹽氮也被國際癌癥研究機構(IARC)列為2A類致癌物，被列入上海地標常規(guī)指標。黃浦江上游金澤水庫有銻污染的風險，銻本底值較高，飲用水中有銻檢出，因此，將銻從非常規(guī)調(diào)整為常規(guī)指標。三鹵甲烷為消毒副產(chǎn)物，有潛在致癌風險，WHO建議飲用水中三鹵甲烷在可行的情況下盡可能保持低水平，將三鹵甲烷及3個分量調(diào)整為常規(guī)指標。上海給水工藝為游離氯消毒，加氨后以化合氯出廠，需控制加氨量，將氨氮調(diào)整為常規(guī)指標。

針對上海湖庫型原水特征以及季節(jié)性藻類引起的嗅味問題，在非常規(guī)項目中新增了2-MIB和土臭素2項指標；使用氯胺消毒時會出現(xiàn)烷基亞硝胺類副產(chǎn)物，其中主要是NDMA，將其增加為非常規(guī)指標；同時將水中有機物表征參數(shù)總有機碳，從國標附錄A調(diào)整到非常規(guī)指標。

乙酰甲胺磷、異丙隆在原水中有少量檢出，因此，新增為附錄A項目。HPC比國標菌落總數(shù)更加靈敏，通過使用不同的培養(yǎng)基進行檢測，是一種適合飲用水環(huán)境的細菌培養(yǎng)計數(shù)方法，適用于評價飲用水中細菌數(shù)量和優(yōu)化消毒工藝，因此，參照美國環(huán)境保護署(EPA)國家飲用水水質(zhì)標準，新增為附錄A項目。

2 實施成效

2.1 管理提升

上海地標的實施，規(guī)范了上海生活飲用水供水水質(zhì)指標要求，統(tǒng)一了水質(zhì)檢測和水質(zhì)管理辦法，提升了從源頭到龍頭的精細化供水管理要求，以水質(zhì)和服務管理標準化為手段，促進上海供水管理水平不斷提高，管理效能得到顯著提升。

2.1.1 政府部門加強監(jiān)管

自上海地標發(fā)布以來，上海市供水行業(yè)通過編制行業(yè)規(guī)劃、發(fā)布管理文件等推動了該標準的實施，取得一定成效。2019年上海市水務局發(fā)布《上海市水務局關于貫徹實施<生活飲用水水質(zhì)標準>的通知》，要求本市供水行業(yè)做好上海地標的落實執(zhí)行，改善飲用水水質(zhì)，根據(jù)《上海市供水水質(zhì)管理細則》的要求，結合行業(yè)管理實際，就水質(zhì)檢測、能力建設、考核方式、實驗室規(guī)范管理及水質(zhì)保障措施等相關工作進行部署。要求供水企業(yè)根據(jù)標準要求調(diào)整原水、出廠水、管網(wǎng)水的檢測項目及頻次，增加2-MIB和土臭素的檢測等；完善考核方式，增加標準合格率統(tǒng)計；落實保障措施，采用原水加氯加粉炭預處理、強化水廠消毒效果和消毒副產(chǎn)物控制、增加管網(wǎng)水亞硝酸鹽氮檢測、關注二次供水余氯穩(wěn)定等。上海市各供水企業(yè)均按照上海地標的水質(zhì)指標要求進行制水，按照標準的管理考核要求進行供水全流程管理，標準實施行業(yè)覆蓋率達100%。

2.1.2 全過程精細化管理

上海地標的頒布，深化了上海市高品質(zhì)飲用水內(nèi)涵，為高品質(zhì)飲用水建設與實施提供了水質(zhì)目標，同時推動了上海供水行業(yè)建立多項水質(zhì)管理標準，提升水質(zhì)內(nèi)控目標，推動水質(zhì)全過程管控實踐，建立從源頭到龍頭的水質(zhì)全過程標準化管理體系。關于原水的標準：《城投水務全流程高品質(zhì)飲用水水質(zhì)管理標準》《上海原水水質(zhì)管理準則(企業(yè))》；關于制水的標準：《上海生活飲用水水質(zhì)標準實施管理準則(企業(yè))》、《高品質(zhì)飲用水水質(zhì)管理標準》、《飲用水中N-二甲基亞硝胺測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》(DB 31/T 1215—2020)[4]、《凈水廠用煤質(zhì)顆?；钚蕴窟x擇、使用及更換技術規(guī)范》(DB 31/T 451—2021)[5]；關于管網(wǎng)的標準：《供水管網(wǎng)加氯技術指南》(T/SWSTA 0003—2020)[6]。隨著一系列基于上海地標穩(wěn)定達標的水質(zhì)管理標準和技術規(guī)范的出臺，加強了各環(huán)節(jié)的管控，嚴格落實了各項指標的考核，保障了供水水質(zhì)滿足上海地標要求。

2.1.3 水廠深度處理改造工程加速

為保障龍頭水穩(wěn)定達到上海地標要求，落實城市總體規(guī)劃，上海水廠在現(xiàn)有常規(guī)工藝基礎上增加臭氧-生物活性炭等深度處理工藝(圖1)，改善口感，提高自來水中微量污染物去除效果。2017年底，上海水廠深度處理率僅為37.7%。上海地標的實施，加速推動了上海水廠全面深度處理改造的實施。截至2021年底，上海水廠深度處理率已達71%，計劃2025年達到90%以上，水處理效能和出廠水水質(zhì)大大提升。

圖1 某深度處理水廠制水工藝流程圖

2.1.4 水質(zhì)提升

自上海地標實施以來，通過新工藝、新技術的運用，同時加強科研和技術創(chuàng)新，供水水質(zhì)得到較大幅度的提升。主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

(1)水質(zhì)合格率

截至2021年底，按照國標統(tǒng)計，本市中心城區(qū)水質(zhì)綜合合格率提升至99.87%，較2018年上升了0.22%；嗅味合格率提升至99.15%，較2018年上升了1.86%(圖2)。

(2)渾濁度和余氯

截至2021年底，本市中心城區(qū)出廠水和管網(wǎng)水平均渾濁度基本控制在(0.10±0.02)NTU，遠低于限值(0.5 NTU)；出廠水余氯平均質(zhì)量濃度為1.03 mg/L，管網(wǎng)水余氯平均質(zhì)量濃度為0.74 mg/L，分別較2018年降低了3.74%和13.95%(圖3)。在確保消毒效果的基礎上，大幅度降低了余氯含量，大大提升了居民用水口感。

圖3 2018年—2021年中心城區(qū)出廠水和管網(wǎng)水渾濁度和余氯指標

(3)三鹵甲烷

截至2021年底，本市中心城區(qū)出廠水平均三鹵甲烷總量(三氯甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷的總和)為0.19，較2018年降低了26.92%(圖4)。三鹵甲烷是非常重要的消毒副產(chǎn)物指標，具有潛在的致癌風險。該指標的逐年遞減，表示水廠消毒副產(chǎn)物控制越來越好，出廠水水質(zhì)得到進一步提升，居民用水口感顯著增強。

圖4 2018年—2021年中心城區(qū)出廠水三鹵甲烷總量

(4)CODMn

截至2021年底，本市中心城區(qū)水廠水、管網(wǎng)水的CODMn平均質(zhì)量濃度均為1.3 mg/L，分別較2018年下降了13.33%和7.14%(圖5)。該指標的逐年遞減，表示通過水廠工藝的改進和提升，出廠水和管網(wǎng)水中的有機物含量越來越少，供水水質(zhì)得到提升。

圖5 2018年—2021年中心城區(qū)出廠水、管網(wǎng)水平均CODMn

(5)“三來”水質(zhì)問題

所謂“三來”，是指市民通過來電、來信、來函方式對所遇到的水質(zhì)問題進行投訴。2021年本市中心城區(qū)“三來”水質(zhì)問題共4 155起，較2018年下降了20.84%(圖6)，主要為水黃、水渾、異味、紅蟲、夾氣、黃沙等問題。這些問題主要是供水設施設備和供水管網(wǎng)老舊、管網(wǎng)沖洗操作不規(guī)范以及二次供水管理不到位等原因引起的，上海地標的實施不斷推動供水企業(yè)開展管網(wǎng)改造工程和二次供水小區(qū)接管工作，據(jù)統(tǒng)計，2019年—2021年全市共完成老舊管網(wǎng)改造長度約為1 800 km，二次供水接管小區(qū)共7 500個，接管面積達2.2億m3。隨著管網(wǎng)改造工程的實施和二次供水接管的力度加強，同時進一步規(guī)范管網(wǎng)和二次供水設施設備清洗操作規(guī)程，供水全過程末端的精細化管理得到了顯著提升，居民關于這些問題的投訴也逐年遞減，表示供水水質(zhì)逐步提升，居民滿意度逐年增強。

圖6 2018年—2021年中心城區(qū)“三來”水質(zhì)問題投訴總量

2.2 社會和生態(tài)效益

上海地標對上海市供水企業(yè)提出了全面提升城市供水水質(zhì)、牢固水質(zhì)保障體系、打造生態(tài)宜居城市、建立卓越全球城市以及滿足人民群眾對美好生活需求的更高要求。在水廠深度處理改造和供水全流程精細化管理的基礎上，上海供水水質(zhì)明顯提高，飲用水嗅味和口感顯著改善，為飲用水直飲創(chuàng)造了條件，市民對飲用水的滿意度和獲得感得到提升。為滿足上海地標要求，對水廠處理能力提出了更高的要求，水源水質(zhì)也得到進一步保障和提升，同時推動了水源的治理、保護和修復，對于水生生態(tài)的持續(xù)改善、加快生態(tài)文明建設、實現(xiàn)美麗中國目標具有積極意義。

2.3 標準實施問卷調(diào)查

為評估上海地標的實施情況，2021年11月標準編制組委托國內(nèi)知名的《凈水技術》雜志社通過公眾號發(fā)布問卷調(diào)查[7]，涵蓋標準知曉、宣貫、與行業(yè)法律法規(guī)的符合性、對行業(yè)發(fā)展的作用等要素，共收到問卷回復共11 367份，調(diào)查問卷及結果如表2所示。

表2 上海地標實施評估調(diào)查問卷及結果

本次問卷調(diào)查結果表明，上海地標在行業(yè)內(nèi)具有較高的知曉率，宣貫實施效果較高，與行業(yè)其他標準、法律法規(guī)比較符合，有利于個人工作開展和行業(yè)發(fā)展。從側面反映出上海地標的實施得到了廣大群眾的支持，順應民意，滿足了百姓對更優(yōu)質(zhì)飲用水的需求和對美好生活的向往。

2.4 標準引用情況

上海地標作為全國第一部地方水質(zhì)標準，其發(fā)布與實施對于提升上海市凈水工藝能力、促進上海市供水水質(zhì)管理水平、引領全國供水行業(yè)地方水質(zhì)標準研究和編制方面發(fā)揮了重要作用。截至2021年底，江蘇、張家口、深圳、蘇州、海口等地相繼出臺了地方水質(zhì)標準(表3)[8-12]，其中深圳和蘇州的標準引用了上海地標作為參考文獻。業(yè)內(nèi)很多文獻[13-17]也引用了該標準。另外，《中國(上海)自由貿(mào)易試驗區(qū)臨港新片區(qū)高品質(zhì)飲用水入戶工程技術規(guī)程》[18]也將上海地標作為水質(zhì)評價標準。

表3 上海地標與其他城市地標差異性對比

3 標準后續(xù)修訂

3.1 標準比對情況

3.1.1 上海地標與其他城市地標比對情況

通過比較分析，上海地標與張家口、深圳、蘇州、?？诘闹饕町惾绫?所示。

3.1.2 上海地標與新國標比對情況

經(jīng)過數(shù)年討論和征求意見，新版《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB 5749—2022)[19](以下簡稱“新國標”)于2022年3月15日正式發(fā)布，自2023年4月1日起實施。新國標在微生物安全、消毒副產(chǎn)物指標控制、提高嗅味和感官體驗等方向做了提升，上海地標和新國標總體上具有較好的符合性和協(xié)調(diào)性，但是，2個標準也略有差異(表4)。

表4 新國標和上海地標差異性對比

3.2 標準修訂建議

3.2.1 指標

(1)大腸埃希氏菌比耐熱大腸菌群具有更強的指示性，因此,新國標中將耐熱大腸菌群從常規(guī)指標中刪除，建議上海地標修訂時也可將其刪除；目前,甲醛在水中檢出率極低，新國標中將其從常規(guī)指標調(diào)整至附錄A，建議上海地標修訂時也可將其調(diào)整到附錄A，并保留目前的限值(0.45 mg/L)(新國標限值為0.9 mg/L)。

(2)一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、二氯乙酸、三氯乙酸4項指標均是氯化消毒的副產(chǎn)物，目前檢出率超過60%，新國標在消毒副產(chǎn)物控制和提高感官體驗上做了提升，將這4項指標從非常規(guī)指標調(diào)整至常規(guī)指標。鑒于上海地標原本已將一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷2項指標列為常規(guī)指標，建議修訂時將二氯乙酸、三氯乙酸2項指標也從非常規(guī)指標調(diào)整至常規(guī)指標。

(3)氯化氰、1,1,1-三氯乙烷、三氯乙醛、六六六(總量)、對硫磷、甲基對硫磷、林丹、滴滴涕、乙苯、1,2-二氯苯、硫化物11項指標中，大部分指標為農(nóng)藥和殺蟲劑，并在多年前已禁用，這些指標檢出率也極低，建議上海地標修訂時參考新國標將這11項指標從非常規(guī)指標調(diào)整至附錄A。

(4)高氯酸鹽、乙草胺2項指標是新國標新增非常規(guī)指標，建議上海地標修訂時也將其添加。

(5)目前，硒在飲用水中質(zhì)量濃度常年少于10 μg/L，建議上海地標修訂時參考新國標將其從常規(guī)指標調(diào)整至非常規(guī)指標；四氯化碳已很少使用并被限制生產(chǎn)，很多用途已被二氯甲烷等所替代，建議上海地標修訂時參考新國標將其從常規(guī)指標調(diào)整至非常規(guī)指標。

(6)銻、亞硝酸鹽、揮發(fā)酚類(以苯酚計)、陰離子合成洗滌劑、NDMA和總有機碳6項指標，因考慮到上海原水水質(zhì)和供水工藝特點，建議修訂時不作出調(diào)整，保留原先設定。

3.2.2 限值

對2017年—2021年中心城區(qū)出廠水典型水質(zhì)指標檢測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，結果如表5所示。

表5 2017年—2021年典型水質(zhì)指標檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

由表5可知，除了鋁、氨(以N計)、CODMn、三鹵甲烷(總量)4項指標常規(guī)在部分水廠的合格率還未達到99%外，其余指標均達到了較高的合格率。研究表明[20]，由于水廠嚴格控制了出廠水的pH、余氯和渾濁度等指標，管網(wǎng)水及二次供水中包括金屬、生化、理化以及消毒副產(chǎn)物等指標不會有太大異常，都將在合理范圍內(nèi)浮動。因此，根據(jù)擬調(diào)整的出廠水水質(zhì)指標限值，建議上海地標修訂時對下列指標限值進行提標。

(1)建議將菌落總數(shù)限值從50 CFU/mL修改為20 CFU/mL。(2)建議將色度限值從10度修改為5度。(3)建議將渾濁度限值從0.5 NTU修改為0.15 NTU。(4)建議將pH限值從6.5～8.5修改為7～8.5。(5)建議將氯化物限值從250 mg/L修改為150 mg/L。(6)建議將溴酸鹽(使用臭氧時)限值從0.005 mg/L修改為0.004 mg/L。(7)建議將總氯(一氯胺)限值從0.5～2.0 mg/L修改為0.7～1.3 mg/L。

4 結論與建議

(1)上海地標自頒布實施以來，總體實施情況良好，執(zhí)行到位，凸顯成效，取得了較好的社會和生態(tài)效益。

(2)上海地標的實施，提升了供水全流程精細化管理水平，推動了全市水廠深度處理改造進程，優(yōu)化了水廠制水工藝，供水水質(zhì)得到了顯著的提升，特別在消毒副產(chǎn)物和余氯等嗅味指標上有了明顯改善，大大提升了居民用水滿意度。

(3)上海地標經(jīng)過3年多的實施，部分指標限值可能已無法滿足日益變化的新形勢。鑒于新國標對水質(zhì)指標分類、指標限值、管理要求等都做出部分修訂以及其他城市的水質(zhì)地標在部分指標限值上嚴于上海地標，結合國標的指標修訂和上海供水特點，建議對上海市飲用水地方標準的相關指標進行修訂，對菌落總數(shù)、色度、渾濁度、pH、氯化物、溴酸鹽(使用臭氧時)及總氯(一氯胺)等指標限值進行修訂，嚴于新國標限值。在遵循國標的基礎上追求更優(yōu)水質(zhì)，提升飲用水口感，達到高品質(zhì)飲用水的目標，保持上海地標的先進性。