上海市閔行區管道分質供水水質影響因素探究

張紅+徐愛英+俞玲玲+陳戀

管道分質供水亦稱管道直飲水，是指公共供水經過深度凈化處理后，通過獨立封閉循環管道直接供用戶飲用的供水方式，屬于集中式供水的一種形式[1]。此種供水形式，自1997年在上海居民小區出現至今，已歷經18年。為探究管道分質供水水質的影響因素，為更好地實施監督提供數據，保障居民飲用水衛生安全，本研究對2015年上海市閔行區管道分質供水的衛生及管理情況進行了調查。

1 對象與方法

1.1 對象

對閔行區內全部的管道分質供水經營單位（6家）及其經營的23個凈水機房進行調查。

1.2 方法

1.2.1 現況調查 根據管道分質供水的相關衛生管理規定編制調查表，由調查人員按照調查表對各小區凈水機房的衛生狀況、水處理工藝、檢驗室衛生狀況、凈水機房維護人員的衛生知識培訓等內容開展調查，并填寫調查表。

1.2.2 水樣采集及檢驗

（1）水樣采集： 選取夏季、冬季、春季或秋季3個季節分別采集23個管道直飲水凈水機房設備的出水、回水及管網最遠端、近端及中段的居民用戶水送實驗室檢驗，共采樣345件。

（2）檢驗及評價：根據水處理工藝對指標的影響，選擇色度、渾濁度、pH值、耗氧量、電導率、鋁、氯化物、錳、鉛、鋅、砷、鐵、銅、溶解性總固體、亞硝酸鹽、氯仿、三氯甲烷、四氯化碳、菌落總數、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希菌等22項指標進行檢驗，其中渾濁度和電導率現場檢測，其余項目送區疾病預防控制中心實驗室檢驗。檢驗方法參照GB/T 5750—2006《生活飲用水標準檢驗方法》。鈉濾膜處理水質電導率指標按≤30 ？S/cm評價[2]，其余指標按CJ 94—2005《飲用凈水水質標準》評價。反滲透膜處理水質電導率項目按GB 17324—2003《瓶（桶）裝飲用純凈水衛生標準》評價，其余指標按《生活飲用水水質處理器衛生安全與功能評價規范——反滲透處理裝置》（2001）、CJ 94—2005《飲用凈水水質標準》評價。亞硝酸鹽指標按GB 17324—2003《瓶（桶）裝飲用純凈水衛生標準》評價。

1.3 統計學分析

資料數據采用Excel 2010軟件錄入計算機，應用SPSS 17.0軟件進行R×C列聯表？2檢驗及多因素logistic回歸分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基本情況

閔行區共有23個居民小區供應管道分質供水，每個小區內均設有1個凈水機房。在制水工藝上，均采用預處理+膜過濾+消毒相結合的處理方式，其中19個凈水機房采用納濾處理工藝+臭氧消毒，其余4個凈水機房采用反滲透處理工藝+臭氧消毒。凈水機房面積為12.0～51.5㎡不等，兼做更衣、倉儲之用，<20㎡的占39.1%，20～50㎡的占56.5%，>50㎡的僅1家，占4.3%。供水戶數8 130戶，開通率<30%的有2個小區，占8.7%；開通率≥30%且≤50%的有11個小區，占47.8%；開通率>50%且≤70%的有7個小區，占30.4%；開通率>70.0%的有3個小區，占13.0%。除1個凈水機房設備回水不進入供水系統，由人工定時排放外，其余22個凈水機房回水均經處置后進入供水系統，處置方式為采用微濾膜+紫外線消毒的占27.3%，采用紫外線消毒的占18.2%，采用微濾膜的占54.5%。

2.2 日常管理

6家單位均制定了相應的衛生管理制度、生產技術衛生規范和水質日常檢測規定等，配備專兼職凈水機房維護人員（共16名），日常巡查頻率從每日1次至每周2次不等。維護人員工作年限最低2年，最高13年，上崗前均接受培訓，形式基本為師傅帶教，時間為1～3個月。6家單位均在公司或供水小區建立檢驗室，其中1家單位能嚴格按照DB31/T 804—2014《生活飲用水衛生管理規范》開展水質每日自檢，占16.7%，其余4家單位開展周檢，1家單位開展月檢。

2家經營單位在更換活性炭時，選擇觀察出水余氯指標，1家單位觀察pH值指標，另3家單位按使用時間更換。各單位在設備出水量減小后選擇對納濾膜和反滲透膜進行化學清洗，次數為2～4次不等。

2.3 水質檢驗結果

納濾處理的水質合格率為40.0%（114/285），反滲透處理的水質合格率為73.3%（44/60）。不合格指標主要為電導率、亞硝酸鹽、渾濁度、四氯化碳、pH值、鉛、耗氧量、銅、鋅及菌落總數，其余指標均合格（表1）。

對不同季節的設備出水、回水及遠、中、近端居民用水的水質合格率進行分析，相對合格率較低的電導率、亞硝酸鹽、渾濁度、四氯化碳及pH值等5項指標中，pH值、渾濁度、亞硝酸鹽及四氯化碳的合格率差異有統計學意義（表2）。

對設備出水、回水及遠、中、近端居民用水的水質合格率進行分析，不同管網段亞硝酸鹽的合格率差異有統計學意義，居民遠端用水合格率明顯低于設備出水（表3）。

以電導率和亞硝酸鹽2項指標是否合格為應變量（不合格=0，合格=1），對可能影響水質的5個變量（小區開通率、季節、管網分布、洗膜次數和從業人員工作年限）為自變量進行Logistic回歸分析，結果顯示洗膜次數越多電導率合格率越低，從業人員工作年限越長，電導率合格率越高。小區開通率>70%的亞硝酸鹽合格率較高，不同季節和管網分布的亞硝酸鹽合格率差異有統計學意義（表4，表5）。

3 討論

上海市于2014年出臺《上海市生活飲用水衛生監督管理辦法》及《生活飲用水衛生管理規范》，將管道分質供水經營單位納入集中式供水單位管理并實施衛生許可，對凈水機房、更衣及倉儲用房面積、通風及空氣消毒等硬件設施配備都有要求，在日常管理如每日巡查、水處理材料更換及水質檢測等方面均做出了規定，此次調查結果顯示，6家管道分質供水經營單位在設施配備及日常管理上均存在差距。

水質檢驗結果顯示，閔行區管道分質供水水質指標耗氧量及菌落總數合格率較本區2009年、2011—2012年水質監測結果有明顯提升[3-4]，說明經營單位對標準內水質指標合格率較重視，但也反映出這些單位忽視了對未列入日常評價標準的指標，建議相關部門依據目前管道分質供水的實際情況，修訂相關標準，使水質評價標準更具全面性和科學性。

有相關研究表明，從采用活性炭的飲用水深度凈化設備出水中亞硝酸鹽濃度升高與活性炭的生物氧化和還原作用、水中有機微污染有關[5]，本次調查中，亞硝酸鹽濃度合格率隨著管網的長度增加而降低，從設備出水的94.2%降至居民遠端用水的53.6%，提示管理單位在管道分質供水系統運行中應加強水質指標監控，及時更換活性炭，并加強管網的消毒，控制微生物的孳生，預防管網二次污染。

《生活飲用水衛生管理規范》中要求管道分質供水系統應安裝電導率等24 h在線運行的實時檢測儀表。電導率是一個以數字表示溶液傳導電流的能力的指標，水的電導率與其中所含的酸、堿、鹽等含量有關，在一定的濃度范圍內，電導率與酸、堿、鹽的含量呈正相關，所以通常用來推測水中離子總濃度或含鹽量[6]。此次調查結果顯示，電導率合格率僅為53.6%。引起系統脫鹽率下降、電導率超標最直接的原因是濃差極化和膜表面吸附作用引起難溶鹽在膜面沉積結垢，解決這一問題的辦法一是防護，二是清洗，三是換膜[7]。膜污染時，當截留的污染物質沒有從膜表面傳質回主體液流（進水）中，膜面上污染物質的沉淀與積累，使水透過膜的阻力增加，妨礙了膜面上的溶解擴散，從而導致膜產水量和水質的下降[8]，膜的正常清洗周期是3～12個月，如果膜元件的性能降低至正常值的30%～50%，此時需考慮更換元件[9]。建議將電導率作為管道分質供水水質重要指標開展監測，并根據出水率、電導率等相關指標科學地更換膜元件。

管道分質供水系統由于環節諸多，水質極易受到污染，水源條件、處理膜的狀況、消毒器是否正常使用、管網的布置、管道的材質衛生，以及人員的操作等都將影響水質[10]，因此，加強管理單位制度建設、維護人員的培訓尤為重要。本次調查顯示，維護人員在經過上崗前1～3個月的培訓后，再無相關理論或實踐操作的培訓，也無相關案例的分享，給管道分質供水系統隱患的早發現帶來困難，在遭遇管網泄漏、水質突然出現問題等突發事件時，難以及時應對和處置，可能導致嚴重后果，須引起監管部門的重視。

參考文獻

[1]上海市質量技術監督局. 生活飲用水衛生管理規范：DB31/T 804—2014[S].北京：中國標準出版社，2014.

[2]葉兵，甘日華，陳素珊，等.管道分質供水的水處理與水質相關研究[J].中國衛生工程學，2012，11（1）：1-5.

[3]徐華英，宓錚，陸建驊，等.上海市閔行區住宅小區管道分質供水衛生狀況調查[J].環境與職業醫學，2010，27（9）：557-559.

[4]張紅，徐愛英.上海市閔行區居民小區管道直飲水衛生現況調查[J].上海預防醫學，2014，26（10）：546-548.

[5]王琳，王寶貞，秦曉荃.抑制飲用水中亞硝酸鹽形成的研究[J].中國環境科學，2001，21（1）：58-60.

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[9]郭春禹，袁學貴，楊曉偉，等.膜清洗技術應用研究[J].清洗世界，2010，26（12）：1-5.

[10]毛志忠，陳堯水，陸勇.城市管道直飲水的衛生學調查[J].上海預防醫學，2001，13（7）：335-336.

（收稿日期：2016-01-26）