我国城市供水现状、问题与对策黄仲杰[提要]本文综合介绍了我国城市供水概况,并从水量、水质等方面与欧、美等城市供水
进行了比较,最后作者对如何提高我国供水质量提出了自己的看法。[关键词]城市供水现状问题对策一、我国城市供水现状我国1995年底有0座城市。根据1996年编写的《城市供水统计年鉴》对528座城市的统计,共有自来水厂1329座(其中地面水厂783座,地下水厂546座)。综合生产能力
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9060173万m/d,售水量21619亿m/a(其中工业用水9318亿m3/a,生活用水10813亿m3/a)。年末用水人口1148亿人,自来水普及率
9017%,平均用水单耗19917L/(人・d),管道
20%),预测2000年我国需水量达7000亿m/a。现在我国缺水量为1600万m/d,在现有666
3
3
座城市中,有333座城市不同程度缺水,108座城市严重缺水。
1995年我国供水量36强城市排列次序排名
1234567101112131415161718
表1
城市上海广州武汉北京天津沈阳南京兰州大庆成都长沙株州深圳杭州无锡重庆南昌西安
最高供水量
(万m3/d)5701937717280182331616917161121371616614106121061010510105101021398199514931492129116
排名
192021222324252627282930313233343536
城市抚顺大连福州南宁济南郑州佛山衡阳合肥长春汕头哈尔滨苏州襄樊三明石家庄昆明青岛
最高供水量
(万m3/d)
851582168216781778107410721365166314621662146110581358105716571555165110
长度(75mm以上)919万km。有36座城市的最高供水量超过50m3/d,13座城市的最高供水量超过100万m3/d。上海市最高供水量
3
57019万m/d,成为我国最大供水城市。我国供水量36强城市排序见表1。
二、我国城市供水面临问题11我国108座城市严重缺水
我国水资源总量为28000亿m3/a,居世界第6位,但人均水量仅2730m3/(人・a),列世界第88位,相当世界平均水平的1/4,且时空分布不均匀,南多北少,东多西少,春夏多,秋冬少。我国有2/3土地年降雨量不到200mm,浪费又严重。农业用水量占65%,但灌溉方法落后,农业用水利用率30～40%(发达国家70～
80%)。我国工业用水浪费也很严重,如生产1t
21水源污染严重
钢铁需用水量25～30m3,而发达国家只需336m。我国可供利用的水资源为11000亿m/a(我国水资源已开采水量5000亿m3/a,其中农业用水占65%,工业用水占13%,生活用水占
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我国7大水系和内陆河流110个重点河段符合水环境质量标准,1类和2类占32%,3类占29%,4、5类占39%。我国水利部对全国700条大中河流近10万km河长进行了检测,结果令人担忧,我国现有河流近1/2河长受到污染,
1/10河长严重污染。全国城市90%水域受到污
染,大河干流占13%,支流55%被污染。我国废水污染事故每年有1600起,每年经济损失377亿元。黄河从1972年开始断流,1996年断流达136d;淮河污染严重,一半支流无法利用;珠江河道发黑发臭,广州市区河段水质已劣于5类标准;长江流域污水排放量达142亿m3/a;海河是水污染最严重的;辽河枯水期水质极差;松花江汞严重超标。1994年我国废水排放总量
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365亿m/a(其中城市工业废水215亿m/a,乡镇工业废水43亿m3/a)。
31饮水水质标准不断提高
本世纪初,美国饮用水水质标准中规定细菌数≤100个/L;本世纪中期,世界卫生组织规定20种有机物含量,三氯甲烷≤30μg/L;1991年欧共体对农药、多环芳烃、酚作出规定。我国卫生部于1959年制定生活饮用水水质指标16项,1976年23项,1985年35项;我国建设部于1993年颁布《2000年城市供水行业技术进步规划》中指出:水质考核指标:1类水司项,2类水司51项,3类和4类水司35项。
41对供水水质的要求越来越高
(1)以最常见水质指标浑浊度而言,美国自来水浑浊度1962年10度,1975年5度,1977年1度,1979年015度。我国生活饮用水浑浊度1979年5度,1985年3度。
(2)随物质生活水平的提高,现在人们对饮用水的认识存在三种类型,即生理必需型、卫生健康型和享受型。
(3)人们对供水水质要求越来越高的原因
重视,水源不污染或轻污染,我国大部分水源受到不同程度的污染。
(2)水源环境保护上的差距欧、美、日水源取水口上、下游建立保护区,水源环境非常优美,取水口建立自动水质监测站,净水厂的处理构筑物都在室内,净水厂环境卫生非常干净。净水厂清水库容量很大,约占每天用水量的20%,清水库全封闭,内壁和池底均贴白瓷砖,人们从玻璃观察孔可见到水清澈透明、无色,肉眼水可见到底。净水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗水均要处理,清液回用,污泥压成滤饼,可运出去填地或做制砖原料。我国一些水源监测站水质仪表运行不可靠,无法指导生产,净水构筑物多在室外,受气候影响大,清水库容量偏小
(小于10%),沉淀池排泥和滤池反冲洗水大部
分未处理,直排水体,污染水源。
(3)投加药剂品种和数量上的差距欧、美、日净水厂通常在原水中先投臭氧作氧化剂,氧化水中有机物,当原水中发现异味,必须投加粉末活性炭去除原水臭味,再投加三氯化铁或硫酸铝作混凝剂,投加率偏大,强调水质清,不计较节约混凝剂,有的净水厂还要投加高分子聚合物作助凝剂,在滤池前投加高分子聚合物作助滤剂,消毒用二氧化氯替代氯气,出厂水有时加酸或加碱调节pH值,防止输水管网腐蚀。
我国水厂通常在原水中加氯作氧化剂,加硫酸铝或碱铝作混凝剂,投加率考虑水质达标和经济节约,消毒用氯。
欧、美、日净水
厂混合非常强调快速、均匀,通常采用快速机械搅拌器(G=700～1000s-1,t≤1min);絮凝池采用多档变速机械搅拌(G=70～20s-1,t=30～40min);沉淀或澄清多采用多层沉淀池
(停留时间2～4h),新型澄清池,净水效果好,
(4)水处理工艺上的差距
一是随着科学的进步,检测技术的提高,对水中有害物质有了进一步的了解。二是人们的生活条件改善后,对水质的要求有了新观念,要求饮水水质第一无害,第二有益。
51我国与欧、美、日供水水质的差距
(1)水源上的差距
欧、美、日对水源非常
沉淀水浊度≤1NTU;过滤采用双层滤料(白煤
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粒径115～210mm,厚度018～110m,石英砂粒径015～110mm,厚度018～110m)或均质滤料
(石英砂粒径019～112mm,厚度019～112m,
与世界卫生组织饮用水标准也有一定差距。随着我国国际地位的提高,我国饮水水质标准也要与国际接轨。必须强调自来水水质的安全、稳定和可靠。净水工艺选择和设计运行参数要留有充分余地(净水构筑物要有足够的停留时间,尽量降低净水浊度,微量有机物越少越好)。
51依靠科技进步,对老水厂净水设备进行
气水反冲洗),滤后水浊度≤0105NTU。
我国水厂混合以静态混合器为主;絮凝池以水力型为主,絮凝时间偏短10～20min;沉淀以平流式沉淀池为主,还有斜管沉淀池,加速澄清池,停留时间75～90min,沉淀水浊度5～10NTU;过滤以快滤池为主,石英砂粒径015～112mm,厚度017～018m,也有虹吸滤池,反冲以水冲为主,新建滤池有V型匀质滤池,气水反冲。
欧、美、日净水厂
普遍推广臭氧生物活性炭,活性炭厚度2m,出厂水浊度≤0102NTU,出厂水透明,无色,可生饮。我国净水厂深度处理仅在少数城市搞生产性试验,尚未在全国净水厂推广。
三、我国城市供水对策
11应综合开发和合理利用水资源,要计划和节约用水。我国水资源有限,城镇供水、农业灌溉、水利、航运等方面要有统筹合理规划,农业灌溉要推广喷灌技术,城市供水要推广工业、生活节水的实用性技术。沿海城市可开展海水利用冲厕、消防、集中空调等技术。水利要建设“长江三门峡工程”和“长江南水北调”等工程。
21要加强城市供水水源的环境保护,加大水源环保投资力度。完善各取水口水质监测站,健全水源环保法规和制度。
31要加强饮用水水质与人体健康的基础研究。水是人类生命的源泉,人每天都要喝水,喝微污染水源的自来水对人体健康有何影响?喝纯水对人体有害还是有益等问题正困绕着富裕起来的人们,因此加强饮水与健康的基础研究是大有必要的。
41必须适当提高我国饮用水水质标准。我国饮用水水质标准不仅低于欧、美等发达国家,
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合理的技术改造。对微污染水源进行深度处
理,对老管网进行有计划的更新改造,对室内给水白铁管用聚氯乙烯塑料管进行更新。
61建立合理的水价机制,有利于供水行业的建设。目前我国大部分城市水价没有反映制水成本,要建立合理的水价机制,理顺价格,促进供水行业的良性循环,以利于资金积累,加强技术改造,提高水质,节约用水。
○作者通讯处:200002上海市江西中路484号
上海市自来水公司
电话:(021)632155772319收稿日期:199729222
(5)深度处理上的差距
乡镇工业水污染问题突出
由国家环保局、农业部、财政部、国家统计局联合组织实施的“全国乡镇工业污染调查公报”日前在京发布。公报表明,乡镇工业污染已成为我国环境保护的突出问题。
据悉,此次调查历时两年,是我国有史以来规模最大,难度也最大的一次工业污染源调查。调查结果表明“八五”期间,我国乡镇工业污染物的排放总量迅速增加,全国乡镇工业废水排放量为5911亿m3/a,占当年全国工业废水排放总量的21%。废水中COD年排放量为61113万t,占全国COD年排放总量的4413%。在乡镇工业废水排放总量中,河南、江苏、浙江、河北、山东、福建居前6位。乡镇工业水污染已成为影响人体健康的重要因素,因此加强乡镇工业的环境管理,提高污染防治水平已成为当务之
(通讯员汪东林)急。
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LuoyuFloodControlPumpingStationinShenzhen………………………………XuJianchu(6)
Abstract:SomelowlyingareasaroundthePeaceRoad,JiabinRoadandConstruc2tionRoadinLuohuDistrictinShenzhencityweresubjecttowaterloggingafterstormorextraordinarystormintherainyseason.TheLuoyuflood2controlpumpingstationhasbeendesignedwithcapacityof48m/sandinvestmentofRMB114milliontosolvethefloodproblemalongConstructionRoadandPeaceRoadwithaserviceareafromShenzhenRiverinthesouth,LiberationRoadinthenorth,ChunfengRoadintheeastandBujiRiverinthewest.Inthispapertheprocess,structure,architecturalandautomaticcon2troldesignandtheoperationofthispumpingstationarepresented.DeterminationofOptimalSpeedControlRangein
CompositeWaterSupplySystem…………………………………………………GuJinlong(9)
Abstract:Threeguidelinesbywhichtheoptimalspeedcontrolrangewillbedeter2minedforacompositewatersupplysystemequippedwithbothspeedregulationandcon2stantpumpingassembliesandthededucedcalculationmethodsandequationsforeacharegiveninthispaper.
ExperimentalResearchontheCyclicFlowofMixingLiquorin
theIntegratedOxidationDitch………………………………………DengRongsenetal(12)
Abstract:Hydraulicphenomenonintheintegratedoxidationditch(IOD)wasdeeplystudied.Methodtosolvetheproblemofpoorvelocitydistributionwasputforward.Thefunctionandthearrangementofinstalledguidebafflesandwallsandtherelationbetweenthebafflesandthesolid-fluidseparatorwerestudiedtoo.Allthesearesignificantfortheoreticalandpracticalfields.
RecentStatus,ProblemsandCountermeasuresof
UrbanWaterSupply…………………………………………………………HuangZhongjie(18)
Abstract:Abriefintroductiontotheurbanwatersupplyinthiscountrywasgivenanditwascomparedintermsofwaterqualityandquantitywiththatofwesterncountries.
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Somepersonalideas,whicharehelpfultoimprovethewaterquality,arerecommended.StudyontheEffectofComposedFerricCoagulanttoRemovePollutants…MaJunetal(21)
Abstract:ThepollutantremovaleffectofferriccoagulantwasresearchedbystirringjartesttoremovetracephenolandheavymetalionsofPbandCdinSungariRiver.Theresultsshowthattheremovaloftracephenolwasimprovedevidentlybyferricdosageatconventionalcoagulantprocess.BesidethebestremovalofPbandCdwasobserved.BriefonStickneyWaterTreatmentPlant……………………………………ZhouYiping(25)
StudyontheBestDosagePointofthePowderedActivatedCarbonfor
ConventionalWaterTreatmentProcess……………………………ZhangXiaomanetal(29)Abstract:Thegeneralruletoselectthedosagepointofpowderedactivatedcarbon(PAC)hasbeenstudiedasfarasconventionalwatertreatmentprocessisconcerned.TheresultsshowthatthebestPACdosagepointshouldbeinthepositionwherethesizeofcoagulantflocsinflocculationbasinnearlyincreasestothesizeofPACparticlesandthatPACaddedinthepointcannotonlyavoidthecompetitionofadsorptionandcoagulation,butalsominimizetheinterferenceandwrappingcausedbyflocs.Consequently,thead2sorptionefficiencyofPACcanbefullyimproved.
ResearchonOzoneEffectonTraditionalChemicalsUsingforCirculated
CoolingWaterSystem…………………………………………………WangYeyaoetal(32)BiologicalTreatmentofHighConcentratedOrganicWastewater………WangGuosheng(35)
Abstract:Theimportancetotreatthehighconcentratedorganicwastewateronnat2uralwaterbodyconservationisexplainedandsomebiologicaltreatmentprocesseswhichhavetobedevelopedstrenuouslyforhighconcentratedorganicwastewatertreatmentaredescribedinthispaper.
TreatmentandReuseofMineWastewaterinTongchuan……………………MaYaoping(39)CountermeasuresforOperationofBiologicalTreatmentFacilityto
TreatAcrylicFibersWastewater……………………………………………ZhouXiwen(41)ResearchonIntegratedReuseofCondensedWater……………………ZhangYaleietal(43)4
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