學校飲水設備安全管理問題初探

白琪階盛 瑛王紅瑞

1.北京師范大學水科學研究院 100875 北京2.教育部教育裝備研究與發展中心 100080 北京

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學校飲水設備安全管理問題初探

白琪階1盛 瑛2王紅瑞1

1.北京師范大學水科學研究院 100875 北京2.教育部教育裝備研究與發展中心 100080 北京

摘 要：學校飲用水安全管理的主要問題是飲水設備的裝備覆蓋面不足，消毒工作未落實到位，以及對外來水的索證意識不強，而安全的飲用水以先進的水處理設備為支撐，因此加快裝備合適的水處理設備勢在必行。從飲用水污染現狀、天然水水質、水處理裝備問題、國家水質標準以及相應裝備的選擇和完善等幾個方面進行分析闡述。

關鍵詞：飲用水；水質；水處理設備；學校

水是支持人類生命活動的必需資源，加強對現有水資源的去污處理，對生活具有重要現實意義。近年來，由于工業的發展、城市的擴大及化學品種類和數量的增加，各種生產和生活污水未達到排放標準就直接進入水體，使許多地方的水源遭到不同程度的污染，再加上某些地區的天然水水質本身就未達到飲用標準，使得飲用水安全面臨諸多挑戰。學校是一個特殊的公共場所，學校飲用水安全是學校衛生工作的重要方面。所以，學校飲用水安全與師生的健康息息相關，教育部門一定要給予足夠的重視，使學校飲用水衛生安全管理工作得到進一步的規范。

1　飲用水水質現狀

1.1天然水水質問題

天然水水質是水資源評價的重要內容，在參加水文循環的過程中，由于接觸的介質不同，形成的物理化學特性也不同。評價天然水水質優劣的指標通常有色、嗅、味、透明度、水溫、礦化度、總硬度、氧化還原電位、pH值、生化需氧量（BOD）和化學需氧量（COD）等［1］。

在我國常見的天然水水質問題有高氟水、苦咸水、高砷水、低碘水、高錳酸鉀水等，全國約有7 000多萬人仍在飲用不符合飲用水水質標準的水，各省（區、市）不同程度存在與飲用水水質有關的地方病區。

當氟含量大于1.0 mg/L時，稱為氟超標，也稱高氟水［2］。由于飲用高氟水，在我國除了上海、海南、臺灣等地，其他各個省市自治區都有不同程度的氟中毒病情流行。據全國重點地方病防治規劃資料稱，截至2003年底，全國有氟斑牙患者3 877萬人，氟骨癥患者284萬人［2］。

苦咸水是指堿度大于硬度且含大量中性鹽的水，溶解性固體含量大于1 500 mg/L［3］。我國苦咸水主要分布在北方和東部沿海地區。農村飲用苦咸水的人口有3 800多萬人，河北省是全國最典型的飲用水氟超標和苦咸水水質問題嚴重地區，甘肅省的部分西北貧困地區的上述水質問題也很突出。苦咸水主要特征是口感苦澀，很難直接飲用，學生長期飲用會導致胃腸功能紊亂，免疫力低下。

1.2飲用水污染現狀

我國飲用水的超標指標主要有礦化度、總硬度、硝酸鹽、氨氮、氯化物、氟化物、pH值、鐵和錳等。我國水污染地域分布的主要特征有：北方城市污染普遍重于南方城市，污染類型多且超標率高，華北地區水污染最為突出；礦化度總硬度污染主要分布在東北、華北、西北和西南地區；鐵和錳污染主要分布在南方地區。

北京、武漢、天津、哈爾濱、上海等地近年來也分別報道了飲用水被污染的情況。例如，2009—2010年上海市生活飲用水突發污染事件調查案例共13起，其中化學污染有9起、混合污染4起［4］，郊區水源地面臨日趨嚴重的河道有機污染，黃浦江上游水源地長期受到各種不同形式、范圍的污染。哈爾濱截止到2010年，每年由于水土流失進入供水水庫的污染物總氮約為820噸，總磷為155噸［5］，大量的氮、磷等營養物質隨地表徑流進入水庫，嚴重污染了供水水質。

對于地下水，南方大部分地區的地下水可直接飲用，但也存在一些平原地區的淺層地下水污染比較嚴重；北方地區的丘陵山區和山前平原地區水質較好，中部平原地區污染較嚴重，濱海地區水質最差。

城市供水管網，以及水池（水箱）二次加壓系統導致的飲用水水質下降，均對飲用水的處理問題提出了挑戰。

1.3飲用水處理裝備問題

學校供水方式復雜多樣，有市政供水、二次供水、自建設施供水、分質供水。學生飲水有桶裝水、直飲水、開水和自帶水幾種方式。學校飲用水合格率偏低，因此學校多使用水處理設備。水處理設備供水是近年來出現的新型飲水方式，即以市政自來水為原水，經水質處理器進一步處理， 去除水中有害物質后直接飲用或經加熱后飲用。學校一般使用直飲水水處理設備（反滲透水處理設備），也有的使用電子水處理儀、電子除垢儀、軟水機、純水機、凈水機以及超濾水處理設備等等。

根據楊艱萍等人的研究［6］，以上海市為例，在使用飲用水處理設備的學校中，中小學、中專技職校、普通高校、民工子弟學校分別占到87.85%，9.9%，5.5%，1.1%［6］。從圖1各類型學校水處理設備的運用比例中可以明顯地看出，民工子弟學校飲用水處理設備的運用狀況總體較差。

圖1　各類型學校水處理設備的運用比例

中小學飲水衛生管理制度總體健全而民工子弟學校較差。水處理設備在學校中并沒有大面積普及，一些農村或偏遠地區學校的基礎設施條件較差，水處理設備并不完善。有以下幾點原因：一是水源污染嚴重，水源周圍有廁所、垃圾、污水等污染源，防護措施較差；二是水處理環節過于簡易，水塔等貯水設備不能定期清洗維護，大多數無消毒措施或消毒處理不規范；三是無消毒設施及水質檢測設備，極易造成水質微生物超標；四是學校缺乏相應的飲用水衛生管理人員［7］。導致飲用水質量達不到標準。

2　飲用水水質標準及相關政策法規

我國飲用水水質標準和水處理設備參考的主要依據是《GB 5749-2006 生活飲用水衛生標準》［8］《GB 19298-003瓶（桶）裝飲用水衛生標準》《GB 17051-1997二次供水設施衛生規范》等。《GB5749-2006生活飲用水衛生標準》規定了生活飲用水水質要求、相關的衛生要求及水質檢測，適用于城鄉各類集中式供水的生活飲用水，也適用于分散式供水的生活飲用水［9］。《GB 19298-2003瓶（桶）裝飲用水衛生標準》規定了瓶（桶）裝飲用水的指標要求，適用于經過濾、滅菌等工藝處理并裝有密封的容器中可直接飲用的水［10］。《GB 17051-1997 二次供水設施衛生規范》中，針對儲存、處理和輸送飲用水的設備及管線的衛生狀況做出要求。

學校飲用水安全是學校衛生工作的重要方面，現也有相關教育政策法規來對學校飲用水衛生安全提出要求（見表1）。

表1　學校飲水安全相關政策法規

但是學校飲用水水質合格率還是偏低，主要問題是飲用水處理設施裝備不完善，覆蓋面較窄；清洗消毒工作未全面落實；很多情況下學生或學校也會選擇飲用桶裝水，但在飲用外來水產品時，針對商家的衛生許可證、營業執照、飲用水消毒藥品的生產日期、保質期限、檢查合格證等的索證制度不完善，這些外來水中有一部分生產管理不規范，并不符合飲用標準又缺乏嚴格的檢查監督。因此水質凈化還要以先進的水處理設備為支撐，加快裝備合適的水處理設備勢在必行。

3　解決策略

飲用水處理技術在近幾十年取得很大的進展，主要包括預氧化處理技術、臭氧化處理技術、活性炭技術、膜分離技術［11］，以及新興的電絮凝技術、復合式多介質過濾法和生物技術的運用為未來飲用水處理技術的發展提供新的方向。

3.1水處理設備及技術的選擇

針對于不同水質、不同規模大小的水源以及不同的評估標準，使用的水處理設備和技術工藝也是有差別的。比如，農村水處理工程與城市相比，規模小、居民分散、供水方式和用水條件與城市有較大區別；學校水處理設備與家庭相比，人群集中，衛生安全性較難把握，飲水需求量較大；不同的水源所需要解決水質問題自然不盡相同；而由于國家和地方制定的水質標準不斷更新完善，設備技術也要隨時做出相應的調整。

對于高氟水的處理，目前常用的是使用混凝沉淀法（投藥法）、濾層吸附法和電化學法的水處理設備。前兩類設備主要針對單純氟離子含量較高，而其他指標相對較低或符合飲用水標準的高氟水地區，而第三類設備主要針對氟離子含量較高，而其他指標相對也較高，不符合飲用水標準的高氟-苦咸水地區［12］。而對于苦咸水，應對措施主要是利用蒸餾、離子交換、電滲析、納濾以及反滲透等方法的水處理設備［13］。目前對于公共直飲水的水質處理，主要利用活性炭、超濾和紫外線相結合的設備進行凈化。

除此之外，臭氧作為水處理設備中的消毒劑，在控制水的色度、嗅覺和有機污染物質方面有著明顯的優勢；活性炭吸附主要用于飲用水的深度處理，能有效去除水中的致癌重金屬等物質，吸附小分子有機物、余氯以及重金屬；紫外線作為物理性的技術，它不會產生任何消毒副產物，使用成本低，對滅活隱孢子蟲、賈第蟲等致癌的原生動物、細菌、病毒和孢子很有效。新興的膜分離技術運用到水處理設備中可以有效地去除水中的消毒副產物如氯、氯胺、二氧化氯、臭氧以及有機物和微生物，但也有其不足之處，可能會將水中礦物質也一并消除。每種水處理方式都有其優點和局限性，我們要把不同的水處理方式根據不同的凈水目標有機地結合在一起，目前，活性炭和紫外線相結合的方式成本較低，運用比較廣泛，還可以保留水中的礦物質，有益于人體健康。

總之，水處理設備要本著以保證人們用水安全的原則靈活選擇運用，需做到以下幾點：（1）不管是采用任何技術工藝，水處理后其水質都要達到規定的生活飲用水標準；（2）技術安全可靠；（3）設備運行費用盡可能低；（4）易于監控管理［14］。

3.2水處理設施的裝備規程

學校飲用水處理設施的裝備規程，可概括為四方面：（1）索證階段；（2）水質檢測階段；（3）水處理設施的裝備流程；（4）水處理設備的衛生管理與保養。

在索證方面，要取得二次供水項目的衛生許可證；負責設施衛生維護（清洗消毒）、維修專用設備及環境監測等項目的被委托單位也要取得衛生許可證，并且要向其索要營業執照的副本；專業負責的技術人員要持有衛生法規知識培訓的合格證以及當地公共衛生從業人員健康監測證明。進入水質檢測階段，學校委托具有資質的監測單位對三件二次供水的樣品進行檢測，按照《GB5749-2006生活飲用水衛生標準》的方法，對多項理化指標及微生物指標進行評估，并出檢測結果評估報告，說明樣品水質是否合格。接下來是水處理設施的裝備階段，具體供水流程圖如圖2所示。

圖2　飲用水處理設備流程圖

飲用水處理設備衛生管理制度與保養方面，各項證件要注意定期復檢；配備專業的衛生管理人員并定期進行健康檢查和培訓；供水設施周圍不得有滲水坑、垃圾等污染源和污水管線；供水設施管理責任單位每年對設施至少進行一次清洗消毒以及對生活飲用水進行檢測，委托持有有效資質的專業單位完成；管理人員須定期檢查供水設施運轉情況和水質情況，并做好日常巡查記錄，對記錄進行存檔管理，如發現水質異常的情況，應立即啟動應急預案，并向衛生局報告。

3.3學校水處理設備的完善

學校的水處理問題主要從以下幾點進行解決完善：有水處理設備供水的學校要定期更換活性炭替芯等水處理材料和清洗消毒相關飲水設施及管道；定期檢測生活飲用水水質狀況；設備盡可能遠離污染源，規避潛在的污染風險；安裝水質外部監控裝置并做好記錄；科學設計水箱容積，控制其所接觸的空氣污染［15］等。

另外，水處理設備的利用范圍還是很小，在學校中并沒有大面積普及，一些農村或偏遠地區學校的基礎設施條件較差，水處理設備的裝備并不完善，導致飲用水質量達不到標準，因此對于還沒有水處理設備系統的學校要加快裝備合適的設備，加強飲用水安全衛生監管。

4　建議

在校學生飲水衛生安全關系廣大學生的身體健康，是當前社會關注的熱點問題。教育裝備部門應認真貫徹執行相關法律法規和衛生標準，部署相應的管理部門和培訓學校的后勤人員，制訂完備的日常衛生管理制度和應急工作預案，加強飲水衛生知識宣傳。大力提倡向學生供應足量、衛生的開水，強化對外來飲水產品的索證意識，落實對飲用水處理設施的清洗消毒措施，最重要的是加快水處理設施的裝備普及。教育部門還須加強與衛生監督部門的合作，在進行學校飲水衛生法制化建設的同時， 加強監督檢查、水質監測和技術指導。教育裝備部門應當在制定學校裝備標準時加入水處理設備的內容，引用水處理的國家標準和行業標準，讓學校水處理設備的配置科學化、規范化，促進師生的身體健康。

參考文獻

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［2］ 高氟水簡介［EB/OL］.http：//baike.baidu.com/view/886284.htm.

［3］ 苦咸水簡介［EB/OL］.http：//baike.baidu.com/view/641829.htm.

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［5］ 王小雷.哈爾濱市飲用水水源地環境及污染防治對策研究［J］.北方環境，2013，25（7）：53-54.

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［9］ 《GB 5749-2006 生活飲用水衛生標準》簡介［EB/OL］. http：// baike.baidu.com/view/554384.htm.

［10］ 《GB 19298-2003瓶（桶）裝飲用水衛生標準》簡介［EB/OL］. http：//baike.baidu.com/view/8703755.htm/.

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［12］ 范基姣，佟元清.我國高氟水形成特點的主要影響因子及降氟方法［J］.安全與環境工程，2008，15（1）：14-16.

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［14］ 劉志國，姜坤.淺談水處理技術［J］.給水排水，2015（1）：288.

［15］ 黃麗紅，常繼兵.上海市長寧區中小學校直飲水衛生狀況及影響因素［J］.環境與職業醫學，2015，32（7）：646-651.

收稿日期：2015-11-19

作者簡介：白琪階，在讀碩士研究生。通訊作者：王紅瑞，博士，教授。

基金項目：國家自然科學基金項目（編號：51479003，51279006）。

Preliminary Study on Drinking Water Safety Management and Water Treatment Equipment of School

Bai Qijie1， Sheng Ying2， Wang Hongrui1
1.College of Water Science， Beijing Normal University， Beijing， 100875， China 2. Institute of teaching instrument of the Ministry of Education， Beijing，100080， China

Abstract：The main problem of drinking water safety management in school is that the drinking water facilities and equipment disinfection work are not implemented， and the demanding certifcates consciousness of external water is not enough. Water treatment is supported by advanced water treatment equipment， so it s imperative to strengthen install suitable water treatment equipment. This paper presents the status of drinking water pollution， the problems of water quality and water treatment equipment， water quality standards and the corresponding selection and improvement of the water treatment equipment.

Key words：drinking water； water quality； water treatment equipment； school