孫麗群
·調查研究·
2012至2014年秦皇島市海港區飲用水水質檢測結果分析及對策
孫麗群
目的 監測秦皇島市海港區飲用水水質情況,為加強生活飲用水的衛生管理提供科學依據,同時加強對區屬水源進行對策性的探討。方法 按照國家頒布的《生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006),采集秦皇島市海港區不同供水方式、不同供水時空的生活飲用水,并按照《生活飲用水標準檢驗方法》(GBT 5750-2006)進行檢測。結果 2012至2014年三年共監測水樣722份,合格681份,合格率94.3%;枯水期采樣361份,合格355份,合格率98.3%;豐水期采樣361份,合格326份,合格率90.3%;集中式供水采樣271份,合格261份,合格率96.3%;分散式供水采樣90份,合格67份,合格率74.4%。結論 秦皇島市海港區生活飲用水豐水期水質受供水方式、環境因素影響合格率較低,以微生物超標為主。對策 對于秦皇島市海港區的飲用水源采取措施,有效的保護水源,改善農村供水方式,防止水質污染,給人民帶來飲水衛生安全。
飲用水;水質;檢測;分析
因地理條件和生活水平的差異,社會生產發展的不平衡,全海港區生活飲用水水質不盡相同,在農村部分地區常有介水傳染病的發生,為進一步了解海港區飲用水水質的情況,保障廣大人民群眾的身體健康,海港區疾病預防控制中心根據國家飲用水監測工作部署開展水質監測,尤其是2012年秦皇島暑期暴雨水災時,我們對飲用水水質增加監測頻次。對2012至2014年以來在海港區的361個采水點進行豐水期、枯水期的水樣采集和檢驗,并得出了相應的數據,為分析秦皇島市海港區的引用水情況提供了重要的數據。在工作過程中,疾控中心主要按照國家《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)[1],對區屬飲用水采水點進行了有關感官性狀和一般化學指標進行了檢驗,并通過豐水期、枯水期等分類采樣、保存、運輸、評價,得出了有效的數據。在區屬水質中,由于飲用水點的裸露性,其在日常生活中容易受環境的影響,尤其是在雨季,水質影響明顯;而在調查中也發現,飲用水的水質雖較好,但其容易受到細菌的感染,從而給廣大人民群眾的身心健康帶來危害,也為群發性飲用水感染或中毒帶來了安全的隱患。本次采樣的對象主要是區屬各個鄉鎮、居委會,按照國家的《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)對相應的采水點水源進行采樣、保存、運輸、檢測及評價,以求得到精確的數據,為下一步的措施提供有效的證據。
1.1 研究對象 秦皇島市海港區目前的區劃比較復雜,既包括城市部分,也包括農村部分,其地質結構也是各不相同,從沿海的平原,到北部的山地,海拔從 0~635米,這都給采樣點的選擇帶來了困難,因此,本次采樣盡量涵蓋有代表性的各鄉鎮、居委會。根據海港區人口比例,飲水狀況的實際情況選擇具有代表性的監測點。其中:集中式供水271個。分散供水90個。采水點的范圍涉及到了城市、鄉鎮、農村,其地形結構也涉及到了平原、山地和盆地,真正做到了區屬采水點的全范圍覆蓋。
1.2 檢測內容 在檢測過程中,區疾控中心嚴格按照《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)中的常規指數檢驗19項(城市水質監測20項指標含游離性余氯):包括感官性狀和一般化學指標13項(色度、渾濁度、臭和味、肉眼可見物、pH值 、鐵、錳、氯化物、硫酸鹽、耗氧量、氨氮、溶解性總固體、總硬度);毒理學指標3項(氟化物、砷、硝酸鹽氮);微生物指標3項(菌落總數、總大腸菌群、耐熱大腸菌群)共19項,以及地表水檢測,包括 pH、CODCr、高錳酸鹽指數、BOD5、氨氮、砷、氟化物、揮發酚、陰離子表面活性劑、總氮、總磷、糞大腸菌群、鉛、鎘、汞、鋅、銅、石油類、硫化物、六價鉻、氰化物等;地下水可以是pH值、總硬度、溶解性總固體、高錳酸鹽指數、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氟化物、氯化物、硫酸鹽、陰離子表面活性劑、氰化物、揮發酚、六價鉻、銅、鉛、鋅、鐵、錳、鎘、總汞、總砷、硒、總大腸菌群、細菌總數及礦化度等。以保證檢測內容的全面性。
1.3 水樣采集、保存、運輸和評價 根據(GB/T5750-2006)《生活飲用水衛生標準檢驗方法》[2]進行樣品采集、保存、運輸和評價。采樣過程中,我們廣大工作人員嚴把衛生關,為防止出現二次污染以導致采樣不準而進行了全面的努力,同時,我們通過對區屬采水點的3~4月份為枯水期,7~8月為豐水期的特點進行采樣,以保證采樣過程的完整性;在保存過程中,按照國家的標準,通過試管的采樣儲存,保證水質的安全性;在運輸過程中,我們采用專用的儲水器皿,防止路程中由于路程時間不確定、路況復雜程度等問題給采樣結果帶來影響;在評價期,依據生活飲用水衛生標準進行評價。在評價時,如有一項不合格,則該樣品被判定為不合格,以確保評價結果的準確性。
1.4 統計學分析 在醫學分析領域,統計學被廣泛的應用,在本次分析過程中,我們主要利用了SPSS 19.0中文版軟件。在統計過程中,我們主要采用了指標對比分析法、分組分析法、時間數列及動態分析法、平衡分析法和綜合評價分析法,對我們所采集的樣品數據進行分析,得出了有效的參考材料。在統計過程中,我們通過分組,把各個時期、各個地方的采樣數據進行對比,并綜合評價,使得數據的真實性和準確性得以體現,為下一步的建議打下良好的基礎。
2.1 2012至2014年海港區飲用水不同水期合格情況 3年共采集水樣722份,合格687份,合格率為94.3%;各年度的合格率分別為88.7%、96.9%、98.2%,差異有統計學意義(P<0.01)見表1。

表1 2012至2014年海港區飲用水不同水期水質合格情況
2.2 2012至2014海港區飲用水不同水期、不同供水方式合格情況 2012至2014年三年共監測枯水期水樣361份,合格335份,合格率98.3%。豐水期檢測水樣361份,合格326份,合格率90.3%。兩者差異有統計學意義(χ2=71.8,P<0.01)。各年度枯水期合格率分別為97.8%、98.2%、99.1%;豐水期水質合格率分別為79.6%,95.5%,98.2%。2012年與2013年豐水期之間比較有統計學意義。其余枯、豐水期各年度水質合格情況無統計學意義。三年枯水期集中式供水采集水樣攻擊271份,合格268份,合格率98.9%,豐水期集中式供水采樣271份,合格261,合格率96.3%。枯水期分散式供水采樣90份,合格率95.6%,豐水期分散式供水采樣90份,合格67份,合格率94.4%。各年度不同供水方式的合格率:集中供水(95.6%、98.2%、100%);分散式供水(67.6%、92.9%、94.6%)。集中式供水與分散式供水水樣之間差異有統計學意義(P<0.05),分散式供水2012年與2013年水樣差異有統計學意義(P<0.05)。
見表2。

表2 2012~2014年海港區飲用水不同水期、不同供水方式合格情況
2.3 2012至2014年海港區飲用水不同水期、不同供水方式不合格項目分布情況 在檢測的19項指標中,不合格項目有色度、渾濁度、耗氧量、硝酸鹽氮、菌落總數、總大腸菌群數、耐熱大腸菌群7項,主要是分散式供水微生物指標超標。見表3。
3.1 地形地貌 海港區位于河北省東部,是秦皇島市的中心城區,地形以北部山區、丘陵、平原、沿海向南過度,海拔范圍在0~635.2m,其范圍內有湯河和大石河兩條主要水系,其地質條件以類型復雜,形態多樣,規模不同的各種侵蝕和堆積地貌為主,由于受大陸性季風氣候和海洋性氣候的雙重影響,區屬地區的水系特征分為豐水期和枯水期兩個時期。以大石河為例,在雨季到來時,周邊地下水資源都會隨著汛期的來臨,進行有效的補充,而到枯水期時,地表徑流則處于斷流或地下徑流狀態,使得地下水位下降。同時,在豐水期,由于洪水的影響,地下水位又極容易收到影響,使得地下水質產生變化[3]。

表3 2012~2014年海港區飲用水不同水期、不同供水方式不合格項目分布情況
3.2 實驗細節 在實驗室檢測過程中,做好實驗前的準備工作是獲取科學準確數據的基礎:(1)玻璃器皿的清潔:在總氮的高溫消解過程中,玻璃器皿壁上難以清洗的有機物和其他物質會混入介質中而造成空白值偏大或者平行性較差,所以所有玻璃器皿最好用鹽酸(1+9)或者硫酸(l+35)浸池,清洗后再用無氨水沖洗數次,比色時用的石英比色皿也要用鹽酸(1+9)清潔干凈。(2)消解溫度、壓力和時間的控制:消解時應嚴格按照分析方法規定的消解的溫度為120~124℃,(此時鍋內壓力1.1~1.4kg/cm2)控制。消解時,GB11894-1989中要求達到規定的溫度和壓力后開始計時,筆者的經驗是直接打開放氣閥加熱段時間,充分排出蒸氣滅菌器內的冷空氣、放出熱蒸氣后再關閉放氣閥消解,并且將消解溫度控制在123℃,消解30min后,自然降壓至與外界相同時再打開放氣閥放棄,然后打開鍋蓋。其目的是為了保證總消解時間足夠長,過硫酸鉀分解完全。
這里,在選擇采集和存放樣品的容器時,還要考慮一些其他因素,比如對溫度急劇變化、抗破裂性、密封性能、重復打開的情形、體積、形狀、質量供應狀況、價格、清洗和重復使用的可行性等。大多數含無機物的樣品,多采用由聚乙烯、氟塑料和碳酸脂制成的容器。常用的高密度聚乙烯,適合于水中二氧化硅鈉、總堿度、氯化物、比電導率、pH值和硬度的分析。對光敏物質可使用棕色玻璃瓶二不銹鋼可用于高溫或高壓的樣品,或用于微量有機物的樣品。 一般玻璃瓶用于有機物和生物品種。塑料容器適用于放射性核素和含屬于玻璃主要成分的元素水樣。采樣設備經常用氯丁橡膠墊圈和油質潤滑的閥門,這些材料均不適合于采集有機物和微生物樣品。與此同時,我們在選擇采集和存放樣品的容器,尤其是分析微量組分時,遵循了下述準則:(1)制造容器的材料應對水樣的污染降至最小,例如玻璃(尤其是軟玻璃)溶出無機組分和從塑料及合成橡膠溶出有機化合物及金屬(增塑的乙烯瓶蓋襯墊飛氯丁橡膠蓋);(2)清洗和處理容器壁的性能,以便減少微量組分,例如重金屬或放射性核素對容器表面的污染;(3)制造容器的材料在化學和生物方面具有惰性,使樣品組分與容器之間的反應減到最低程度;(4)因待測物吸附在樣品容器上也會引起誤差。尤其是測痕量金屬,其他待測物(如洗滌劑、農藥、磷酸鹽)也可引起誤差。
3.3 調查分析 在本次調查過程中,根據三年的檢測結果,全區共檢測水樣722件,合格率為94.3%,其中,枯水期水質合格率為98.3%,豐水期水質合格率為90.3%,結果顯示,豐水期的水質合格率低于枯水期。根據調查檢測結果,可以分析出豐水期由于受氣候的影響,分子活動加劇,細菌繁殖迅速,同時易受到洪水的污染;而相比之枯水期,由于氣溫比較低,分子活動減緩,固體物易于沉淀,所以使得水質相對較好。
從集中式供水來看,其合格率要遠高于分散式供水。其主要的原因為,集中式供水多為深層地下水源或大型水廠,污染少,水處理工藝較完善,因而合格率高;但是,由于農村集中式供水水源地封閉性設施差,位置各異,無專人管理致使大部分水源易被污染,因此,水質合格率較低[4]。
從分散式供水來看,其供水方式多為手壓式水井,個別山區屬于大口井,均屬淺層地表水。淺層地表水由于其自身的特點,極易受到環境因素的影響。比如,周圍的環境衛生、洪水的影響等[5,6]。以2012年7月的洪水為例,湯河和大石河沿線的水源均受到了污染,水質中伴隨著泥沙、微生物,其水質合格率大幅降低。
從城市管控的供水點來看,由于自來水公司的嚴格要求,水質合格率較高,并能夠隨時檢測,防止出現水源污染的問題,而部分郊區由于管道老化,管理疏忽等,容易造成水質污染,給水源帶來相對的隱患[7]。
從農村管控的供水點來看,由于分散性供水和村集中供水模式中,均出現了管理松弛和防范工作滯后的現象,所以其水質的安全系數也很難保證,并且,尤其是分散式供水,極容易受到微生物和自然環境的影響,其受污染率遠遠高于集中供水[4]。
區屬水源由于受地理環境和人為因素的影響,其水源合格程度都會隨季節的變化和人為的影響而發生變化,這都是值得我們關注和改善的重點[8]。
3.4 對策 根據當前我們調查和檢測的結果,我們通過多方分析,實地走訪,確立了如下的對策,以便于保證群眾的用水安全。
3.4.1 獲取多種水源與節水并舉:根據海港區的地質氣候特征,其水源補充易受到氣候的影響,因此,我們在進行居民用水、工業用水和農業用水過程中,務必在節水和獲取多種水源上多做文章[9-12]。在飲用水上來說,城市的飲用水消毒系統相對比較完善,而農村的飲用水消毒系統有待于加強。所以針對這個特點,下一步,區疾控中心要重點關注農村的飲用水檢測,同時,匯同多個部門,爭取農村飲用水改造工程的實施,并加強農村飲用水的消毒系統建設,以保證農村飲用水的安全。
3.4.2 排污與治污、保護并舉:根據調查顯示,區屬范圍內各種污染性企業較多,尤其是在水污染上,容易對水源造成化學污染。比如,石門寨地區,地處柳江盆地,其地質結構以石灰巖為主,同時存在煤炭層,該地水泥廠、煤礦盛行,據調查,2006年,該地在工商部門注冊的水泥廠多達二十多家,同時還有各種煤礦企業。雖然水泥廠和煤炭企業不直接向水源排污,但其粉塵污染也容易給開放式水源造成影響。目前,雖然在各部門的嚴格監督管理下,優勝劣汰,但實際存在企業仍然不少于15家,這都給該地區的水源造成了不穩定的因素[13,14]。所以,在這種情況下,要對企業做好相關的監督,也要對農村和鄉鎮的飲用水源做好監測和檢測,并逐步改造農村飲用水供水方式,防止工業對飲用水污染。
3.4.3 定期檢測與生化防治并舉:根據調查的結果,區屬范圍內的飲用水源易受到生物細菌的影響,其主要的問題大多出自于無消毒設備的分散供水和集中供水地區[15,16]。這樣一來,對于有條件的地區,我們要積極的督促其進行飲用水供水改造,而對于沒有條件的地區,我們則要加大力度,定期檢測,并培訓大量檢查員,同時一旦發生生物污染,我們能夠及時的進行生化防止,以防止出現大規模的群起性飲水事件。同時,也要加強農村的飲用水管理,防止出現由于管理問題造成的污染,給人民群眾帶來飲用水上的安全影響。
3.4.4 優化配置與科學規劃并舉:當前,新農村建設這熱火朝天的進行,我們可以利用這一時機,優化區屬水源,科學規劃,使得分散供水逐步向集中供水轉化,以消除各種污染水源的安全隱患[17]。有條件的村落,可以聯合開發優質的水源,并采用集中供水的模式,向本地區居民提供安全用水,沒有條件的地區,在現有水源的基礎上,加強宣傳和教育的力度,讓人們更多的了解相關知識,以便于能夠更好的保護水源。
綜上所述,本次監測從不同時間、不同供水方式等綜合分析了全區飲用水水質合格情況。傳染病的發生和流行與飲用水的衛生狀況有直接關系,國家已將飲水安全列入“十三五”規劃重點解決的問題。這次監測表明海港區農村飲水安全狀況急需解決,應加快水源改造,不斷提高農村飲水衛生質量,為廣大農民提供安全、衛生的飲用水。同時也給不同的地區提供了相應的解決對策,便于疾控中心與當地人民共同建設安全優質的水源。
1 中華人民共和國衛生部GB/T5749-2006生活飲用水衛生標準檢測辦法.
2GB/T5750-2006生活飲用水衛生規范.
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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.08.043
066000 河北省秦皇島市海港區疾病控制中心
R 123.1
A
1002-7386(2017)08-1264-04
2016-11-20)