上海世博會(huì)中直接飲用水系統(tǒng)的應(yīng)用

張鵬飛

(上海世博會(huì)事務(wù)協(xié)調(diào)局,上海200125)

1 引言

水對(duì)人類生命健康至關(guān)重要。據(jù)統(tǒng)計(jì),在發(fā)展中國(guó)家,80%的疾病是因?yàn)轱嬘貌恍l(wèi)生的水而引起的,由此造成每年超過500萬人死亡。在中國(guó),通過飲水引起和傳播的疾病有50多種。因此,保證安全的飲用水和合格的衛(wèi)生條件是減少疾病、提高人民健康水平行之有效的措施之一。

世博會(huì)已成為展示世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化、科技成就和發(fā)展前景的大型舞臺(tái),被譽(yù)為“經(jīng)濟(jì)、科技、文化領(lǐng)域內(nèi)的奧林匹克盛會(huì)”?！鞍踩啦笔鞘啦?huì)成功舉辦的前提,上海世博會(huì)6個(gè)月的展期,七、八、九月非常炎熱,飲用水的供給與水質(zhì)安全成為上海世博會(huì)最為關(guān)注的問題之一。

為解決大客流游客飲水,尤其是高溫下長(zhǎng)時(shí)間排隊(duì)時(shí)的飲水問題,上海世博局在世博會(huì)園區(qū)設(shè)置了117個(gè)直飲水臺(tái)接水設(shè)備。直飲水采取的是“活性炭+PVC合金超濾膜+紫外線”工藝。自來水經(jīng)過這套安全的凈化設(shè)備后,水質(zhì)完全達(dá)到國(guó)家直飲水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。世博會(huì)運(yùn)營(yíng)的184d內(nèi),園區(qū)消耗約15萬t直飲水,相當(dāng)于節(jié)約3億個(gè)500m L瓶裝水的塑料瓶垃圾。同時(shí),衛(wèi)生安全無虞,未發(fā)生一起因飲用直飲水而導(dǎo)致的水污染和衛(wèi)生事件,直飲水技術(shù)和設(shè)備經(jīng)受住了7 300多萬人次的世博會(huì)游客檢驗(yàn)。

2 世博會(huì)中直接飲用水系統(tǒng)的應(yīng)用

直接飲用水是指經(jīng)過凈化系統(tǒng)處理后,水質(zhì)符合國(guó)家及國(guó)際相關(guān)水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、可直接飲用的水。世博會(huì)期間,游客不能攜帶飲料和水入園,園區(qū)免費(fèi)直飲水設(shè)備不僅滿足了游客飲水需求,還讓游客體驗(yàn)了較為環(huán)保的飲水方式。

2.1 “活性炭-超濾膜-紫外消毒”聯(lián)合處理技術(shù)保障飲水安全

對(duì)2010年上海世博園區(qū)供水的廠家均采用臭氧生物活性炭深度處理工藝,即對(duì)園區(qū)供應(yīng)“直飲自來水”。自來水在自來水廠經(jīng)過嚴(yán)格處理后,各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)能夠達(dá)到現(xiàn)行的國(guó)家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。但由于經(jīng)過供水管網(wǎng)輸至用戶終端需要一定的停留時(shí)間,水在輸送過程中會(huì)發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物變化,可能導(dǎo)致飲用水水質(zhì)發(fā)生變化,造成管網(wǎng)水質(zhì)二次污染,出現(xiàn)“黃水”現(xiàn)象。相關(guān)研究表明,即使是新管線,達(dá)標(biāo)出廠飲用水經(jīng)過約10d時(shí)間輸送后,在管道內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有生物膜,水質(zhì)超標(biāo),即出現(xiàn)水質(zhì)二次污染現(xiàn)象。

為保障世博園區(qū)游客的安全與健康,上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委托同濟(jì)大學(xué)環(huán)境與工程學(xué)院課題組對(duì)世博科技專項(xiàng)子課題“世博園區(qū)直飲水安全保障及優(yōu)化布局研究”進(jìn)行了研究攻關(guān),經(jīng)過實(shí)驗(yàn)方案的比選與為時(shí)1年的試驗(yàn)研究,確定采用立升公司“顆粒活性炭+PVC超濾膜+紫外線消毒”3種不同水處理單元的有機(jī)組合,以充分發(fā)揮膜過濾物理篩分凈化與無化學(xué)相變的優(yōu)勢(shì)、顆?；钚蕴课叫》肿恿坑袡C(jī)物的特點(diǎn)和紫外消毒且避免消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn),通過模擬世博園區(qū)自來水水質(zhì),變換試驗(yàn)參數(shù)及環(huán)境條件,為世博園區(qū)實(shí)時(shí)提供安全合格的直接飲用水。直飲水的水質(zhì)不僅滿足我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB5749-2006)、飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ94-2005),而且滿足世界衛(wèi)生組織(WHO)的《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》、歐盟(EC)的《飲用水水質(zhì)指令》以及美國(guó)環(huán)保局(USEPA)的《國(guó)家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,具有應(yīng)用價(jià)值和實(shí)踐指導(dǎo)意義。

此外,為了確保世博會(huì)期間直飲水的安全,直飲水設(shè)備還配套了便攜式顆粒計(jì)數(shù)儀,每天循環(huán)對(duì)直飲水進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè),以確保水質(zhì)安全可靠,并采取相應(yīng)的維護(hù)保障措施。園區(qū)直飲水接受了上海市衛(wèi)生監(jiān)督所的全程在線監(jiān)控。園區(qū)內(nèi)共設(shè)立了13個(gè)直飲水監(jiān)測(cè)點(diǎn),其中浦西園區(qū)2個(gè)、浦東園區(qū)11個(gè)。每隔5m in,13個(gè)飲水點(diǎn)供水的渾濁度、pH值、電導(dǎo)率、消毒劑余量、水溫等指標(biāo)將自動(dòng)上傳網(wǎng)絡(luò),并匯總至衛(wèi)生監(jiān)督保障指揮中心,進(jìn)行24h監(jiān)控分析?！八|(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”還能自動(dòng)對(duì)水質(zhì)異常數(shù)據(jù)發(fā)出警報(bào),如果發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),圖標(biāo)就會(huì)變成紅色,及時(shí)提醒技術(shù)人員對(duì)水質(zhì)異常作出迅速反應(yīng)。同時(shí)還有30多名衛(wèi)生監(jiān)督員,每日在園區(qū)對(duì)所有直飲點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè);此外,每周還要對(duì)園區(qū)各直飲水進(jìn)行采樣,送檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行水質(zhì)全指標(biāo)檢測(cè)分析,每月實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)所有直飲點(diǎn)的全覆蓋。整個(gè)世博會(huì)期間,對(duì)直飲水的監(jiān)測(cè)超過1.4萬次,園區(qū)直飲水的質(zhì)量經(jīng)受住了考驗(yàn)。

2.2 世博園區(qū)直接飲用水設(shè)施設(shè)計(jì)與分布點(diǎn)

世博園區(qū)內(nèi)共設(shè)置了117個(gè)直接飲用水點(diǎn),平均每100m設(shè)有一個(gè)飲水點(diǎn),每個(gè)飲水點(diǎn)的直接飲用水機(jī)設(shè)有6～18個(gè)水嘴,可同時(shí)供1 562人使用。5月 1日至10月31日期間,每天上午9：00至晚上24：00,免費(fèi)供水 15h。

直接飲用水機(jī)的設(shè)計(jì)立足于以人為本理念,每個(gè)直飲水臺(tái)均有兩排50cm、70cm、90cm 3種不同高度直飲龍頭,不同身高游客身體稍稍前傾,輕觸按鈕,水以呈拋物線流出,飲用者嘴唇無需接觸到飲水機(jī)出水口,可確保飲水的衛(wèi)生安全可靠。與此同時(shí),直飲水設(shè)備另外設(shè)置兩個(gè)普通接水水嘴口,可供拿水杯或水瓶接水的游客飲用(圖1、圖2)。

圖1 世博直飲水設(shè)備交付儀式

圖2 工人試飲直接飲用水

3 結(jié)語

世博園區(qū)直飲水為世博游客提供了源源不斷的安全飲用水,為保障世博會(huì)的順利圓滿進(jìn)行做出了重要貢獻(xiàn),其主要意義有以下幾點(diǎn)。

(1)加快了世博安全檢查的速度。世博會(huì)初期,游客不能攜帶飲料和水入園,免費(fèi)直飲水設(shè)備可滿足游客飲水需求。后期游客安全檢查通關(guān)時(shí)必須喝一口自帶飲料和水,世博會(huì)出現(xiàn)大客流時(shí),由于世博會(huì)園區(qū)提供免費(fèi)直飲水,極大地加快了游客的安檢速度。

(2)直飲水為廣大游客節(jié)約開支,使游客成為最終的受益者。直飲水設(shè)備“捂住”游客腰包,減少了可觀的飲水支出。據(jù)統(tǒng)計(jì),直飲水設(shè)備為游客供水約15萬 t,人均消耗2L,相當(dāng)于近3億瓶 500m L的瓶裝水,以1元/瓶計(jì)算,就節(jié)省了3億多元的飲水開支。園區(qū)直飲水給廣大游客帶來了一種新鮮感,深受游客歡迎,8成以上游客選擇飲用直飲水。這是“以人為本”辦博理念的生動(dòng)案例,也是受到游客普遍歡迎的設(shè)施。

(3)直飲水為園區(qū)減少了15萬m3塑料垃圾,節(jié)省3 750萬L石油的消耗,減少1.20萬t CO2排放,為上海世博會(huì)低碳減排作出重大貢獻(xiàn)。據(jù)了解,每生產(chǎn)一瓶550m L的瓶裝水,需要0.625L自來水,能耗相當(dāng)于1/4瓶石油,同時(shí)還伴隨著44gCO2的排放。游客拿水杯和水瓶接水,減少了瓶裝飲料的消耗量。直飲水設(shè)備對(duì)自來水的利用率高達(dá)99%,是瓶裝水對(duì)水資源利用率的10倍,15萬t直飲水相對(duì)于瓶裝水的生產(chǎn)來說,節(jié)省了約240萬t自來水,也減少了塑料瓶垃圾的產(chǎn)生。直飲水也給游客創(chuàng)造了一次全新的飲水體驗(yàn),使得很多人意識(shí)到飲水中的環(huán)保問題,這種影響將會(huì)十分深遠(yuǎn)。

(4)世博會(huì)運(yùn)營(yíng)184d內(nèi),直飲水經(jīng)歷1.4萬余次水檢,衛(wèi)生安全無虞,經(jīng)受住了7 300萬人次的世博會(huì)游客檢驗(yàn)。在露天條件下,直飲水經(jīng)歷了梅雨和高溫季考驗(yàn),每天實(shí)現(xiàn)15h不間斷供水,設(shè)備的技術(shù)和維護(hù)也經(jīng)受住了考驗(yàn)。驗(yàn)證了直飲水設(shè)備的可靠性,為將來的推廣應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

盡管直飲水設(shè)備在園區(qū)運(yùn)行已半年,但在世博局的管理和運(yùn)營(yíng)商的呵護(hù)下,設(shè)備外觀和內(nèi)部?jī)艋到y(tǒng)都完好無損。為此,世博局已將115套直飲水設(shè)備移交給立升企業(yè)。不久將來,這些設(shè)備和技術(shù)將繼續(xù)在旅游景點(diǎn)和公共場(chǎng)所為民眾提供周到的服務(wù)。