生活中喝水的标准是什么?
目前,在中国,优质供水一般是指社区内的优质供水。供水方式主要有桶装供水和管道供水。目前,上海部分地区和国内部分城市建立了净水供应站,全部采用桶装水供应。“管道供水”是指在居民区设置净水站,对自来水进行进一步的处理、加工和净化,在原有自来水管道系统的基础上增加独立的优质饮用水供应管道,将水输送到用户,供居民直接饮用[1]。同时,城市供水被视为一般水。
桶装供水有两种方式:一是用户到净水站领取,清空桶装水,充到卡上;二是送水上门,根据距离远近和楼层高低收取一定的水费。桶装供水模式在上海同济大学家属小区(同济新村)已经实施了一段时间。实践证明,在供水范围内建成较小的住宅区是可行的。其特点是投资少,项目实施快。缺点是:①用户没有管道供水方便灵活;②由于各种原因(如年老体弱、家庭人口少等。),饮用水的利用率会受到一定影响;③如果水桶保管不当,会带来二次污染[2]。管道供水省去了自救或供水,保证了水质,使用方便,由用户决定,无限供水。但管道供水需要另一套卫生要求严格的供水系统才能进入用户的厨房,增加了工程投资。
2.国外优质供水的概念及其讨论。
在国外,分质供水(双配水系统)由来已久。国外现有的供水系统都是以饮用水系统为城市主要供水系统,另设管网系统,供应低质水、再生水或海水,用于清洗洁具、清洗车辆、园林绿化、浇灌道路和部分工业用水(如冷却水)。这种系统称为非饮用水系统,通常是局部的或区域性的,是主供水系统的补充。非饮用水系统的建立显然是为了合理利用水资源,降低水处理成本。在这方面,现有的不同质量的生活供水系统,如上海桃浦工业区的工业用水系统、青岛的城市污水回用系统,特别是香港特别行政区的海水冲厕系统,以及其他城市现有或拟建的城市或区域供水系统,在形式和内容上与国外并无不同。
早在20世纪70年代,日本就引进了复合供水系统——“中间水道”系统。系统中低质水的原水主要来自建筑物、居民区和城市的污水。经过多次处理后,在原处重新使用。因其水质次于“上水”,优于“下水”,故称“中水”。这样既保证了城市供水,又保护了水环境,节约了水资源,促进了水系生态的正常循环,是一个一举多得的好办法[3]。
在1983中,AWWA双重分配系统分配委员会提出了《分质供水指南》,以总结现有的国际分质供水经验,并希望以此为起点,为美国建立统一的分质供水标准和规范奠定基础。相关术语在优质供水指南中定义为[4]:
饮用水-符合联邦和州水质标准的水,用于饮用、烹饪和清洁。
非饮用水-用于非饮用目的的水仅用于冲洗家中的卫生洁具(厕所)。
管道供水只供饮用在国际上没有先例,但中国有两个管道系统,即饮用水。
(饮用水)和一般水(亚饮用水)。
美国环保局认为,使用点装置和瓶装水只能作为改善水质的临时措施,因为净水器和瓶装水的使用不被认为是满足安全饮用水法案修正案(SDWAA)规定的最大污染物浓度(MCLs)的方法,因为它们不能提供所有的生活用水。
据AWWA说,AWWA向家庭提供的生活用水,即用户每个水龙头的水是可以饮用的。
这里值得讨论的是,目前在国内成为热点的另一种优质供水概念,是指通过另设管网提供少量“纯净水”供饮用(食用),将城市自来水作为“一般用水”的供水方式。这与国内外现有的或传统的给水是两个概念,内涵有很大不同。
日本早稻田大学大岛研究室认为,现代城市已经能够按照不同的用途实施供水,高科技的净水技术和水处理设施以及日益发达的计算机监控系统,可以为城市居民提供安全优质的饮用水和各种具有一定水质标准的水。因此,应该改变日本原有的统一供水模式,实行分质供水。大岛研究室还提出了不同地区的“三种水”供应系统[5]。这种供水系统是城市供水设施按照生活用水甚至工业用水的通用标准向居民区供水,经小区内的净水设施净化后(优质饮用水),与小区内的中水设施一起,向用户提供三种水:第一种水是优质饮用水,主要用于厨房做饭;第二种是一般生活用水,包括洗漱、卫生、洗车、浇水等。第三种是低质水,专门用来冲厕所。一般来说,居民区不同水质的需求比例大致如下:饮用和烹饪用水(优质水)占15%,洗手、洗澡、洗衣服(标准自来水)占60%,环卫、浇花、洗车等杂用和冲厕所(低质水)占25%。由于小区实行分质供水,管道路由短,监控管理方便。这种“三种水”供水模式既能满足人们对各种水质水量的需求,又能合理利用各种水资源,减少污染物的排放,减少城市污水处理厂的用地规模,当然也保护了水环境[3]。
通过以上介绍,我们发现日本大岛研究室提出的这种系统化的方式,综合了当前国际(包括国内外)对优质供水的讨论,是未来优质供水的一种新的发展思路。
3.中国城市实施分质供水的探讨
3.1关于优质供水
目前国内有一种认识是,生活用水中只有2%左右的饮用水应该达到饮用水水质标准,其他98%的非饮用水水质至少目前无法严格控制。其实这是一种不完全的理解,或者说是一种误解。
不一定要把所有的城市用水都处理到饮用水标准,但按照远超过总用水量1 ~ 2%的饮用水标准考虑用水量是合理的。考虑到健康需求和使用者心理,国内外生活用水中可饮用水的比例应达到40 ~ 50%,其中包括厨房洗涤、淋浴洗涤等[6]。
马丁·福克斯的初步研究表明,水中的有害物质,尤其是挥发性有机化合物,被人体各部分吸收的比例大致为:口腔(饮水和进食)1/3,洗漱和洗澡时皮肤1/3,洗澡时有水蒸气或气溶胶的呼吸道1/3[7]。此外,生活中相当一部分清洁用水也需要合格的饮用水。关于呼吸和皮肤吸收两种方式,下面分别说明。
呼吸:由于水中含有许多挥发性物质,当水受热时会挥发,扩散在水蒸气和气溶胶中,通过呼吸进入人体呼吸道和肺部,从而影响人体健康。研究表明,用含有TCE(三氯乙烷)的水洗澡时,吸入这种化学物质的可能性比直接饮用要大得多。事实上,一个人通过呼吸吸入的化学物质是通过嘴吸入的6-80倍。比如水中的氡,加热后会挥发,通过呼吸进入人体,长期积累会形成肺癌。因此,美国环保局提出水中氡的最大污染物浓度目标(MCLG)在1988为零。
水中挥发性有机化合物(VOCs)较多,美国环保署引入数学模型评估VOCs摄入量。Cathern等人用这个模型计算得出结论:如果一个体重70kg的成年人每天饮用2升,每天淋浴用水量为190l,淋浴摄入的VOCs与通过饮水摄入的VOCs大致相等。Andelaman报道了饮用水中三氯乙烯引起的室内呼吸摄入。以2L/(人·天)的饮用水消耗量和40 ~ 95L/(人·天)的淋浴用水量计算,淋浴时三氯乙烯的呼吸摄入量是饮用水的数倍[8]。马丁·福克斯等人也认为,皮肤吸收和呼吸摄入是不可忽视的两种重要途径。
皮肤吸收:多伦多大学和安大略省癌症治疗和研究基金会的研究人员发现,饮用氯化自来水或用这种自来水洗澡可能会导致前列腺癌和膀胱癌。将城镇使用自来水的居民与使用井水的居民进行对比,发现使用自来水35年的居民患膀胱癌的概率比使用自来水10年以下的居民高1.6倍。同样的情况下,得膀胱癌的几率比后者高1.5倍。Brown等人研究了皮肤对水中挥发性有机化合物的吸收。按成人饮水量2L/d计算,婴儿饮水量为1L/d,两者洗澡时间为15min/d;饮用水中常见挥发性有机物的皮肤吸收量与口服量之比,成人为63/67,婴儿为40/60[8]。
美国环保局的约翰·绍姆(John Schaum)等人认为,除了少数渗透性强的物质外,大部分污染物在淋浴时对人体皮肤伤害不大。根据相关研究资料,可吸附渗透到皮肤并对健康造成危害的有机物有:四氯化碳、多环芳烃、苯、二氯苯、氯苯、六氯苯、低级烷基苯、氯仿、多氯联苯(PCB)、草绿色农药、硝基苯胺、二硝基苯酚、对苯二胺、乙二胺、间苯二酚、对氨基苯酚、卤代烃、卤代醇等。
世界卫生组织(世卫组织)1992版《生活饮用水水质指南》明确指出,确定水中化学物质的指导值,不仅要考虑饮用量,还要考虑淋浴时的皮肤吸收量和呼吸道吸收量。
从上面的分析我们知道,生活用水直接影响人体健康的方式有很多,不仅仅是喝一种。因此,我们认为仅仅提高饮用水的质量是远远不够的,我们必须全面提高我们生活用水的质量。
此外,低质水或再生水可用于家庭杂用水,如冲厕所、车辆清洗、庭院绿化和浇灌庭院的道路用水。按照目前我国普通家庭的生活水平,这次调水约占生活用水量的20 ~ 40%。如果分质供水,60 ~ 80%的生活用水水质必须达到饮用水的质量标准,而不是现在认为的2%。
3.2论分质供水
论优质供水的水质。最近争论挺大的。
喝“纯净水”的支持者认为:①水在人体内主要起代谢作用,水中的大部分因子或无机矿物质不能被人体直接吸收,人体所需的微量因子可以通过粮食、蔬菜等日常食物来补充;②纯净水渗透性强,溶解度高,易被人体吸收,口感更醇厚爽口[1]。
美国马丁·福柯博士在总结了健康饮水延长人寿命的主要观点和研究成果后,在其著作《健康的水》中指出,“那些赞成喝脱盐水的人说无机矿物质(如钙、镁、硒等)是错误的。)在水中无法代谢”。事实上,“水中溶解的矿物质比食物中的更容易、更好吸收”。矿物质代谢理论权威约翰·索伦森博士认为“饮用水中的矿物质可以被很好地吸收”。喝纯净水(反渗透出水)最大的危害是,这种不含矿物质和微量因子的“饥饿”水,一旦进入人体血液或其他体液,根据渗透平衡,不仅不能补充人体内的微量因子和矿物质,反而逆向渗出,进入排泄液,最终通过排泄排出体外。长此以往,会导致人体内矿物质和微量元素的缺乏,进而引发多种疾病[9]。
据有关资料显示,人体所需的矿物质元素中,约有1/4是由饮用水供给的。纯水不仅不含矿物元素,还是一种很好的(纯)溶剂。喝入人体后,溶解人体内已有的矿物质元素,排出体外。美国医学博士Sauev分析了92个城市的23个用水特征,发现喝TDS含量高的水的人比喝TDS含量低的水的人死于心脏病、癌症和慢性病的几率低[10]。
虽然没有特别有力的数据证明哪种说法更科学合理。但是从国内外的综合饮用水水质标准可以看出,虽然各种水质标准没有明确指出纯净水不能作为日常饮用水,但是很多二级指标都明确指出纯净水不能作为饮用水长期直接饮用。比如欧盟要求饮用水的硬度必须大于60mg CaCO3/L;对某些微量元素如氟、碘、硒等,在一定限度下对人体有益的,都设定了“限量指标”和“限量指标”[1]。
3.3中国城市实施分质供水的负面影响[11]
与分区或局部供水相比,“分质供水”仍是指用专用管道提供饮用水的方式,以解决自来水水质矛盾。在整个城市推行分质供水思想的诱人前提是接受以下假设:饮用水只占城市供水总量的1%~2%,要解决的主要问题是这1% ~ 2%的供水水质。如前所述,对于生活用水量,需要达到饮用水质量的水量不应低于生活用水量的50%。
对城市分质供水的关注甚至寄予厚望,隐含着这样一种潜意识:通过控制水污染和提高处理技术来控制自来水水质下降和提高供水质量,至少在近10 ~ 20年内是不现实的。解决城市供水的水质问题确实是一个需要很长时间才能完成的任务。但是,如果局限于目前的困难,希望走“捷径”,就可能在经济和社会上造成不良后果。
实施城市分质供水的一个可能后果是,保护水源和提高水处理技术的努力在指导思想和具体操作上都有所放松。导致现有管网水质逐渐降低为非饮用水,饮用水供应量明显小于合理限度。结果是当地各类深度净化设施和从事饮用水业务的经济实体充斥市场,各行其是,整个城市的实际用水量增加;然而,分散的深度处理装置不能得到适当的管理和可靠的监督。比如家用净水器,确实可以因为某些原因缓解饮用水不达标的问题,但是使用不当或者操作管理不善也会起到相反的效果。国家质量技术监督局1999调查显示,我国桶装水合格率不足50% [12]。
第二个后果是对未来城市的可持续发展造成长期损害。城市供水系统是城市的主要基础设施,对城市的社会经济发展具有主导性影响。对饮用水质量提出更高的要求,是经济发展和社会进步的结果。片面强调“优质供水”的阶段性意义,是降低城市供水系统的服务标准和质量,与经济社会可持续发展的要求相违背。根据财力,根据严重程度分阶段解决城市供水水质问题是合理的,甚至是必要的,但不要轻易采用整体分质供水的方法。城市综合供水系统的建设和投资回收期很长。如果很容易实施,若干年后就会“拨乱反正”,这种重复可能会对当地经济和环境造成明显的伤害。
我国目前的分质供水理念,一方面逃避了改善供水主体——自来水行业水质的责任,另一方面也容易导致人们对饮用水健康的误解。
3.4我们的观点和结论
城市供水系统的基本任务是为生活和生产提供水质标准、水量充足、水价适中的自来水。目前,我国城市分质供水已经成为一个热门概念,仅仅保证2L ~ 3L/(人·天)饮用和食用的水质,还不能说是一个比较完善的供水模式。
提高城市供水水质是一项长期的任务。在努力实现这一任务目标的过程中,通过直饮水管道或净水房实施分质就地供水来提供“纯净水”是一种过渡性措施,是在城市自来水水质尚未达到人们更高的水质要求之前,对现行城市供水系统的延伸和补充。在新建住宅小区,特别是在有优质地下水资源的情况下,尝试分等级供水是一种很有吸引力的临时措施。在地下水开采受到限制的新建中高档商品住宅小区,通过管道供应纯净水,作为满足消费水平较高人群饮水需求的临时措施,在积累经验、改善管理的基础上,也可以发挥积极作用。这种方法已在部分城市的生活小区试行,具有一定的积极意义,有利于为我国和其他发展中国家的供水行业积累经验,但在全市推行不合理,存在明显的不良后果。
特别需要指出的是,这种用少量专用于饮用水的管道供水的方法,并不是发达国家的先进经验。在发达国家,这是不可接受的;在新兴工业化国家,没有类似的应用报告。所以,自来水不应该因为这种供水方式的存在而降低到一般要求的水平(半饮用甚至不饮用),自来水不应该被视为低质水。对于这一点,一定要有正确科学的宣传引导,不要步入误区。
4.结论
城市自来水供水系统是任何类型不同水质供水的主要供水系统,应加强管理(包括管网和二次供水),提高水质,使其饮用水水质标准尽快与国际接轨。这才是长远和根本的解决之道。目前《生活饮用水水质标准》规定的检测指标有35项,卫生部和建设部的修订标准将分别提高到64项和88项(美国为88项,世卫组织为133),水质卫生标准更高,将更好地满足人们的需求。为了实现我国城市供水的发展目标,不仅要加强水源保护,改进水厂处理工艺,改善输配水系统的技术状况,解决二次污染问题,而且要改革城市供水行业的运行机制,逐步实现水价的市场化,从根本上发挥城市供水行业的主导作用。
参考
1.董力李云,中国“管道供水”现状,中国给水排水,1999,15 (1),24-25。
2.李毅,范,上海市浦东新区金花社区优质饮用水工程可行性研究,净水技术,1997,59(1),25-27。
3.王,优质供水与中水系统,世界建筑,1998,1,28-31。
4.王,,孟秀荣,论城市分质供水问题,城市供水,2000,3,19-21 .
5.《城市环境与设备概论》,王主编,,浙江大学出版社,1998年6月,88-94。
6.关卫平,季,,论城市分质供水,黑龙江环境通报,2000,24 (2),63-64。
7.马丁·福克斯,《健康之水》,周蓉译,1996。
8.李甜,刘穗清,分质供水解决城市饮用水水质问题的局限性和作用探讨,给水排水,1999,25(2),4-8)
9.王林,,安全优质饮用水,城市环境与城市生态,2000,13 (1),1-3。
10.何京生,纯水、超纯水和饮用纯水,四川地质,1999,19(3),233-240。
11.关卫平,季,.论城市分质供水.黑龙江环境通报,2000,24 (2),63-64)
12.张,,杜,小型优质饮用水成套设备研究,黑龙江环境通报,2000,24(2),74-76)