1上海市供水基本情況

至2014年底，上海市供水能力1137萬m³/d，其中中心城區(qū)16家水廠，供水能力為791萬m³/d，區(qū)縣51家水廠，供水能力為346萬m³/d，全市最高供水量達1045萬m³/d。2015年底崇明將關(guān)閉20余家鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠，區(qū)縣水廠將不到30家，全市水廠約45家。近十多年上海市關(guān)閉了100多家鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠，為安全供水、提高供水水質(zhì)發(fā)揮了重要作用。

目前，上海市原水供應(yīng)有青草沙水庫、陳行水庫、東風(fēng)西沙水庫與黃浦江上游四大水源地（黃浦江上游金澤水庫明年底基本建成），形成兩江并舉、多源互補的原水供水系統(tǒng)格局。今后上海市不直接從江河取水，全部取用水庫水，一旦其中一個水源地發(fā)生重大水危險，可實行水源地聯(lián)動互補，大大提高供水安全性。上海原先70%供水取用黃浦江水源，30%取用長江水源，而目前70%取用長江水源，30%取用黃浦江水源，原水水質(zhì)有了很大提高。

2上海市供水深度處理進展情況

上海市從20世紀90年代開始研究深度處理工藝，1998年建成周家渡2萬m³/d深度處理工藝，由于各種原因直到2010年上海世博會前才建成南市水廠70萬m³/d和臨江水廠60萬m³/d深度處理工藝。《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)的出臺大大加快了上海市深度處理工藝改造的步伐，“十二五”期間上海市完成了取用黃浦江水源水廠的深度處理工藝改造。目前上海市深度處理水廠供水規(guī)模442萬m³/d，占全市總供水能力的38.87%，其中中心城區(qū)深度處理256萬m³/d，區(qū)縣186萬m³/d，取用長江水源深度處理供水能力166萬m³/d，取用黃浦江水源深度處理供水能力276萬m³/d。

3上海市供水水質(zhì)情況

2014年中心城區(qū)供水水質(zhì)情況：出廠水9項合格率100%；出廠水42項合格率 100%；管網(wǎng)水7項合格率 99.41%；出廠水64項合格率 99.90%；綜合合格率 99.49%。區(qū)縣五項合格率也均達到95%以上。

從以上數(shù)據(jù)分析，上海市供水水質(zhì)已達到國家《生活飲用水衛(wèi)生標準》考核要求，但上海市供水水質(zhì)仍存在較多水質(zhì)問題，現(xiàn)從以下幾方面進行分析。

3.1藻類嚴重

上海市地處長江、黃浦江下游，是一個水質(zhì)型缺水城市，受上游來水水質(zhì)影響很大，如長江鎮(zhèn)江水污染、黃浦江上游死豬事件。雖然上海市近年來建成了四大水源地，不再直接從江湖取水，可避免突發(fā)污染事件對供水的威脅，但建庫后藻類問題很嚴重。主要是長江和黃浦江總氮、總磷均很高，長江口總磷0.1~0.15 mg/L，總氮2~3 mg/L，黃浦江上游0.15~0.25 mg/L，總氮2.5~3.5 mg/L，屬富營養(yǎng)水體，水庫一年四季都存在藻類問題。春季以硅藻為主，夏秋季以藍綠藻為主，藻數(shù)量在千萬個/L至上億個/L，藻類新陳代謝過程會產(chǎn)生致臭物質(zhì)。

3.2消毒副產(chǎn)物偏高

雖然長江水源水質(zhì)比黃浦江水源水質(zhì)有很大提高，代表有機物的耗氧量CODMn基本在2~3 mg/L，但夏天常規(guī)工藝的游離氯消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷明顯偏高，相比深度處理工藝消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷要高出三分之二，說明水中小分子質(zhì)量有機物含量仍較高。

3.3夏季鋁偏高、超標

藻類生成過程需要大量二氧化碳，因而使水中碳酸鹽中的二氧化碳被大量消耗，形成氫氧化鈣，使pH升高，高時可達8.5~9.0。鋁是兩性物質(zhì)，在弱堿性情況下鋁有一定的溶解度，因而藻類是夏天鋁偏高、超標的主要原因。

3.4激素、抗生素等有檢出

最近幾年社會廣泛關(guān)注水中檢出激素、抗生素，對供水安全存在憂患。對長江口水源水抗生素進行檢測，目標抗生素5類13種，能檢出3類8種，濃度均在十幾ng/L，磺胺類檢出率最高，氟甲礬霉素、激素類、雙酚A檢出率也很高，也均是幾十ng/L。水源水中社會關(guān)注的激素、抗生素均有檢出，但對供水風(fēng)險很難判定，深度處理工藝對激素、抗生素去除效果較好。

4常規(guī)處理工藝和深度處理工藝水質(zhì)比較

深度處理工藝臭和味指標合格率提高3.67%~8.18%（見表1）。

近幾年，上海供水臭和味合格率較以往有較大幅度提高，主要是原水集中投加粉未活性炭，2013年青草沙水庫集中投加粉末活性炭5000 t左右，2014年青草沙水庫藻類有所好轉(zhuǎn)，但也投加粉末活性炭2000多t。

深度處理后氯仿要比常規(guī)處理工藝降低48.65%~53.73%(見表2)。

2013年和2014年深度處理比常規(guī)處理消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷降低57.54%~65.57%(見表3)，主要是深度處理后小分子質(zhì)量有機物有較大幅度降低，因而消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷也有較大幅度降低。

深度處理工藝使鋁的合格率大大提高。深度處理工藝的生物活性炭上有大量生物菌，在大量繁殖新陳代謝過程中吸取大量氧氣，放出二氧化碳，而大量二氧化碳使水中氫氧化鈣轉(zhuǎn)化成碳酸鹽，使pH大幅度下降，鋁超標和偏高現(xiàn)象得到解決。

5制定上海市飲用水水質(zhì)準則

上海市供水水質(zhì)仍存在一定風(fēng)險，為使上海市供水水質(zhì)更安全，有必要制定上海市飲用水水質(zhì)準則，并在準則的基礎(chǔ)上再上升為地方標準。根據(jù)上海市水源特點和目前供水水質(zhì)存在的問題，參考世界四大主要水質(zhì)標準，在GB 5749-2006的基礎(chǔ)上制定上海市飲用水水質(zhì)準則，主要從以下幾方面考慮：

（1）加強臭和味指標，致臭物質(zhì)甲基異莰醇2、土臭素國標為參考值，準則考慮列入標準，臭和味合格率單獨考核。

（2）雙酚A國標為參考值，準則考慮列入標準。

（3）抗生素可以用總量考慮，準則考慮列入?yún)⒖贾怠?/span>

（4）消毒副產(chǎn)物總量考慮限值比國標更嚴格。

（5）鋁、銻、鎘、樂果可參考國外標準，比國標更嚴格。

（6）總有機碳更能代表有機物，考慮列入準則。

（7）反映管網(wǎng)穩(wěn)定性的指標亞硝酸鹽也可作為管網(wǎng)水考核指標。

（8）社會關(guān)注的熱點問題，如N-二甲基亞硝胺（NDMA）、2,4-二叔丁基苯酚，也可列入準則參考值。

6上海市供水深度處理改造工藝和進展

6.1深度處理工藝選擇

對微量有機物、臭和味的去除，國外主流采用的是臭氧-活性炭工藝，結(jié)合水源特點，運行參數(shù)和投加臭氧量均有較大變化。上海深度處理工藝主要采用前、后臭氧-生物活性炭工藝，較大規(guī)模的深度處理工藝運行已有5年多，總體運行情況良好。黃浦江水源切換長江水源后深度處理工藝前、后臭氧投加量有較大變化，不同季節(jié)生物活性炭沖洗頻率也有所變化。深度處理工藝活性炭在前池時必須選用上向流，活性炭在后池時可以選用下向流。如活性炭在前池選用下向流，會使沖洗頻率增加，生物膜很難生長，大大降低有機物去除效果。

6.2上海市深度處理工藝進展

目前上海市供水能力約1 100萬m3/d，深度處理工藝約占40%，仍有60%采用常規(guī)處理工藝(均取用長江水源)。上海正在制定“十三五”供水規(guī)劃，已明確上海“十三五”啟動長江水源深度處理工藝改造，“十三五”要完成長江水源深度處理工藝改造100萬~200萬m3/d， “十四五”要基本完成長江水源深度處理工藝改造。

“十三五”開始，上海新建水廠必須具備深度處理工藝。經(jīng)過十多年努力，上海供水抗風(fēng)險能力、供水安全性、供水水質(zhì)一定會有較大提高。

本文來自2015年《給水排水》雜志第12期。