学校饮水设备安全管理问题初探

白琪阶盛 瑛王红瑞

1.北京师范大学水科学研究院 100875 北京2.教育部教育装备研究与发展中心 100080 北京



学校饮水设备安全管理问题初探

白琪阶1盛 瑛2王红瑞1

1.北京师范大学水科学研究院 100875 北京2.教育部教育装备研究与发展中心 100080 北京

摘 要：学校饮用水安全管理的主要问题是饮水设备的装备覆盖面不足，消毒工作未落实到位，以及对外来水的索证意识不强，而安全的饮用水以先进的水处理设备为支撑，因此加快装备合适的水处理设备势在必行。从饮用水污染现状、天然水水质、水处理装备问题、国家水质标准以及相应装备的选择和完善等几个方面进行分析阐述。

关键词：饮用水；水质；水处理设备；学校

水是支持人类生命活动的必需资源，加强对现有水资源的去污处理，对生活具有重要现实意义。近年来，由于工业的发展、城市的扩大及化学品种类和数量的增加，各种生产和生活污水未达到排放标准就直接进入水体，使许多地方的水源遭到不同程度的污染，再加上某些地区的天然水水质本身就未达到饮用标准，使得饮用水安全面临诸多挑战。学校是一个特殊的公共场所，学校饮用水安全是学校卫生工作的重要方面。所以，学校饮用水安全与师生的健康息息相关，教育部门一定要给予足够的重视，使学校饮用水卫生安全管理工作得到进一步的规范。

1　饮用水水质现状

1.1天然水水质问题

天然水水质是水资源评价的重要内容，在参加水文循环的过程中，由于接触的介质不同，形成的物理化学特性也不同。评价天然水水质优劣的指标通常有色、嗅、味、透明度、水温、矿化度、总硬度、氧化还原电位、pH值、生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD）等［1］。

在我国常见的天然水水质问题有高氟水、苦咸水、高砷水、低碘水、高锰酸钾水等，全国约有7 000多万人仍在饮用不符合饮用水水质标准的水，各省（区、市）不同程度存在与饮用水水质有关的地方病区。

当氟含量大于1.0 mg/L时，称为氟超标，也称高氟水［2］。由于饮用高氟水，在我国除了上海、海南、台湾等地，其他各个省市自治区都有不同程度的氟中毒病情流行。据全国重点地方病防治规划资料称，截至2003年底，全国有氟斑牙患者3 877万人，氟骨症患者284万人［2］。

苦咸水是指碱度大于硬度且含大量中性盐的水，溶解性固体含量大于1 500 mg/L［3］。我国苦咸水主要分布在北方和东部沿海地区。农村饮用苦咸水的人口有3 800多万人，河北省是全国最典型的饮用水氟超标和苦咸水水质问题严重地区，甘肃省的部分西北贫困地区的上述水质问题也很突出。苦咸水主要特征是口感苦涩，很难直接饮用，学生长期饮用会导致胃肠功能紊乱，免疫力低下。

1.2饮用水污染现状

我国饮用水的超标指标主要有矿化度、总硬度、硝酸盐、氨氮、氯化物、氟化物、pH值、铁和锰等。我国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，污染类型多且超标率高，华北地区水污染最为突出；矿化度总硬度污染主要分布在东北、华北、西北和西南地区；铁和锰污染主要分布在南方地区。

北京、武汉、天津、哈尔滨、上海等地近年来也分别报道了饮用水被污染的情况。例如，2009—2010年上海市生活饮用水突发污染事件调查案例共13起，其中化学污染有9起、混合污染4起［4］，郊区水源地面临日趋严重的河道有机污染，黄浦江上游水源地长期受到各种不同形式、范围的污染。哈尔滨截止到2010年，每年由于水土流失进入供水水库的污染物总氮约为820吨，总磷为155吨［5］，大量的氮、磷等营养物质随地表径流进入水库，严重污染了供水水质。

对于地下水，南方大部分地区的地下水可直接饮用，但也存在一些平原地区的浅层地下水污染比较严重；北方地区的丘陵山区和山前平原地区水质较好，中部平原地区污染较严重，滨海地区水质最差。

城市供水管网，以及水池（水箱）二次加压系统导致的饮用水水质下降，均对饮用水的处理问题提出了挑战。

1.3饮用水处理装备问题

学校供水方式复杂多样，有市政供水、二次供水、自建设施供水、分质供水。学生饮水有桶装水、直饮水、开水和自带水几种方式。学校饮用水合格率偏低，因此学校多使用水处理设备。水处理设备供水是近年来出现的新型饮水方式，即以市政自来水为原水，经水质处理器进一步处理， 去除水中有害物质后直接饮用或经加热后饮用。学校一般使用直饮水水处理设备（反渗透水处理设备），也有的使用电子水处理仪、电子除垢仪、软水机、纯水机、净水机以及超滤水处理设备等等。

根据杨艰萍等人的研究［6］，以上海市为例，在使用饮用水处理设备的学校中，中小学、中专技职校、普通高校、民工子弟学校分别占到87.85%，9.9%，5.5%，1.1%［6］。从图1各类型学校水处理设备的运用比例中可以明显地看出，民工子弟学校饮用水处理设备的运用状况总体较差。

图1　各类型学校水处理设备的运用比例

中小学饮水卫生管理制度总体健全而民工子弟学校较差。水处理设备在学校中并没有大面积普及，一些农村或偏远地区学校的基础设施条件较差，水处理设备并不完善。有以下几点原因：一是水源污染严重，水源周围有厕所、垃圾、污水等污染源，防护措施较差；二是水处理环节过于简易，水塔等贮水设备不能定期清洗维护，大多数无消毒措施或消毒处理不规范；三是无消毒设施及水质检测设备，极易造成水质微生物超标；四是学校缺乏相应的饮用水卫生管理人员［7］。导致饮用水质量达不到标准。

2　饮用水水质标准及相关政策法规

我国饮用水水质标准和水处理设备参考的主要依据是《GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准》［8］《GB 19298-003瓶（桶）装饮用水卫生标准》《GB 17051-1997二次供水设施卫生规范》等。《GB5749-2006生活饮用水卫生标准》规定了生活饮用水水质要求、相关的卫生要求及水质检测，适用于城乡各类集中式供水的生活饮用水，也适用于分散式供水的生活饮用水［9］。《GB 19298-2003瓶（桶）装饮用水卫生标准》规定了瓶（桶）装饮用水的指标要求，适用于经过滤、灭菌等工艺处理并装有密封的容器中可直接饮用的水［10］。《GB 17051-1997 二次供水设施卫生规范》中，针对储存、处理和输送饮用水的设备及管线的卫生状况做出要求。

学校饮用水安全是学校卫生工作的重要方面，现也有相关教育政策法规来对学校饮用水卫生安全提出要求（见表1）。

表1　学校饮水安全相关政策法规

但是学校饮用水水质合格率还是偏低，主要问题是饮用水处理设施装备不完善，覆盖面较窄；清洗消毒工作未全面落实；很多情况下学生或学校也会选择饮用桶装水，但在饮用外来水产品时，针对商家的卫生许可证、营业执照、饮用水消毒药品的生产日期、保质期限、检查合格证等的索证制度不完善，这些外来水中有一部分生产管理不规范，并不符合饮用标准又缺乏严格的检查监督。因此水质净化还要以先进的水处理设备为支撑，加快装备合适的水处理设备势在必行。

3　解决策略

饮用水处理技术在近几十年取得很大的进展，主要包括预氧化处理技术、臭氧化处理技术、活性炭技术、膜分离技术［11］，以及新兴的电絮凝技术、复合式多介质过滤法和生物技术的运用为未来饮用水处理技术的发展提供新的方向。

3.1水处理设备及技术的选择

针对于不同水质、不同规模大小的水源以及不同的评估标准，使用的水处理设备和技术工艺也是有差别的。比如，农村水处理工程与城市相比，规模小、居民分散、供水方式和用水条件与城市有较大区别；学校水处理设备与家庭相比，人群集中，卫生安全性较难把握，饮水需求量较大；不同的水源所需要解决水质问题自然不尽相同；而由于国家和地方制定的水质标准不断更新完善，设备技术也要随时做出相应的调整。

对于高氟水的处理，目前常用的是使用混凝沉淀法（投药法）、滤层吸附法和电化学法的水处理设备。前两类设备主要针对单纯氟离子含量较高，而其他指标相对较低或符合饮用水标准的高氟水地区，而第三类设备主要针对氟离子含量较高，而其他指标相对也较高，不符合饮用水标准的高氟-苦咸水地区［12］。而对于苦咸水，应对措施主要是利用蒸馏、离子交换、电渗析、纳滤以及反渗透等方法的水处理设备［13］。目前对于公共直饮水的水质处理，主要利用活性炭、超滤和紫外线相结合的设备进行净化。

除此之外，臭氧作为水处理设备中的消毒剂，在控制水的色度、嗅觉和有机污染物质方面有着明显的优势；活性炭吸附主要用于饮用水的深度处理，能有效去除水中的致癌重金属等物质，吸附小分子有机物、余氯以及重金属；紫外线作为物理性的技术，它不会产生任何消毒副产物，使用成本低，对灭活隐孢子虫、贾第虫等致癌的原生动物、细菌、病毒和孢子很有效。新兴的膜分离技术运用到水处理设备中可以有效地去除水中的消毒副产物如氯、氯胺、二氧化氯、臭氧以及有机物和微生物，但也有其不足之处，可能会将水中矿物质也一并消除。每种水处理方式都有其优点和局限性，我们要把不同的水处理方式根据不同的净水目标有机地结合在一起，目前，活性炭和紫外线相结合的方式成本较低，运用比较广泛，还可以保留水中的矿物质，有益于人体健康。

总之，水处理设备要本着以保证人们用水安全的原则灵活选择运用，需做到以下几点：（1）不管是采用任何技术工艺，水处理后其水质都要达到规定的生活饮用水标准；（2）技术安全可靠；（3）设备运行费用尽可能低；（4）易于监控管理［14］。

3.2水处理设施的装备规程

学校饮用水处理设施的装备规程，可概括为四方面：（1）索证阶段；（2）水质检测阶段；（3）水处理设施的装备流程；（4）水处理设备的卫生管理与保养。

在索证方面，要取得二次供水项目的卫生许可证；负责设施卫生维护（清洗消毒）、维修专用设备及环境监测等项目的被委托单位也要取得卫生许可证，并且要向其索要营业执照的副本；专业负责的技术人员要持有卫生法规知识培训的合格证以及当地公共卫生从业人员健康监测证明。进入水质检测阶段，学校委托具有资质的监测单位对三件二次供水的样品进行检测，按照《GB5749-2006生活饮用水卫生标准》的方法，对多项理化指标及微生物指标进行评估，并出检测结果评估报告，说明样品水质是否合格。接下来是水处理设施的装备阶段，具体供水流程图如图2所示。

图2　饮用水处理设备流程图

饮用水处理设备卫生管理制度与保养方面，各项证件要注意定期复检；配备专业的卫生管理人员并定期进行健康检查和培训；供水设施周围不得有渗水坑、垃圾等污染源和污水管线；供水设施管理责任单位每年对设施至少进行一次清洗消毒以及对生活饮用水进行检测，委托持有有效资质的专业单位完成；管理人员须定期检查供水设施运转情况和水质情况，并做好日常巡查记录，对记录进行存档管理，如发现水质异常的情况，应立即启动应急预案，并向卫生局报告。

3.3学校水处理设备的完善

学校的水处理问题主要从以下几点进行解决完善：有水处理设备供水的学校要定期更换活性炭替芯等水处理材料和清洗消毒相关饮水设施及管道；定期检测生活饮用水水质状况；设备尽可能远离污染源，规避潜在的污染风险；安装水质外部监控装置并做好记录；科学设计水箱容积，控制其所接触的空气污染［15］等。

另外，水处理设备的利用范围还是很小，在学校中并没有大面积普及，一些农村或偏远地区学校的基础设施条件较差，水处理设备的装备并不完善，导致饮用水质量达不到标准，因此对于还没有水处理设备系统的学校要加快装备合适的设备，加强饮用水安全卫生监管。

4　建议

在校学生饮水卫生安全关系广大学生的身体健康，是当前社会关注的热点问题。教育装备部门应认真贯彻执行相关法律法规和卫生标准，部署相应的管理部门和培训学校的后勤人员，制订完备的日常卫生管理制度和应急工作预案，加强饮水卫生知识宣传。大力提倡向学生供应足量、卫生的开水，强化对外来饮水产品的索证意识，落实对饮用水处理设施的清洗消毒措施，最重要的是加快水处理设施的装备普及。教育部门还须加强与卫生监督部门的合作，在进行学校饮水卫生法制化建设的同时， 加强监督检查、水质监测和技术指导。教育装备部门应当在制定学校装备标准时加入水处理设备的内容，引用水处理的国家标准和行业标准，让学校水处理设备的配置科学化、规范化，促进师生的身体健康。

参考文献

［1］ 天然水水质简介［EB/OL］.http：//baike.baidu.com/ view/11588999.htm.

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

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

［4］ 毛洁，王懿霖.2009-2010年上海市生活饮用水突发污染事件分析［J］.环境与健康杂志，2011，28（3）：245-246.

［5］ 王小雷.哈尔滨市饮用水水源地环境及污染防治对策研究［J］.北方环境，2013，25（7）：53-54.

［6］ 杨艰萍，周世忠.上海市学校饮水卫生管理现状调查及监管对策［J］.上海预防医学杂志，2008，20（5）：242-244.

［7］ 徐贻平，吴玉珍.学校饮用水卫生监督工作的几点思考［J］.江苏卫生保健，2013，15（3）：19-20.

［8］ 侯俊，王超.我国饮用水水源水质标准的现状及建议［J］.中国给水排水，2007，23（20）：103-106.

［9］ 《GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准》简介［EB/OL］. http：// baike.baidu.com/view/554384.htm.

［10］ 《GB 19298-2003瓶（桶）装饮用水卫生标准》简介［EB/OL］. http：//baike.baidu.com/view/8703755.htm/.

［11］ 于慧芳，马峥.饮用水处理技术进展［J］.工程与技术，2004（2）：49-51.

［12］ 范基姣，佟元清.我国高氟水形成特点的主要影响因子及降氟方法［J］.安全与环境工程，2008，15（1）：14-16.

［13］ 王福田，徐振辞.河北省苦咸水和高氟水处理技术现状和发展趋势［J］.南水北调与水利科技，2008，6（5）：98-100.

［14］ 刘志国，姜坤.浅谈水处理技术［J］.给水排水，2015（1）：288.

［15］ 黄丽红，常继兵.上海市长宁区中小学校直饮水卫生状况及影响因素［J］.环境与职业医学，2015，32（7）：646-651.

收稿日期：2015-11-19

作者简介：白琪阶，在读硕士研究生。通讯作者：王红瑞，博士，教授。

基金项目：国家自然科学基金项目（编号：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