应对突发 从遭遇战转向有准备之战

——城市供水安全问题系列报道之四

来源:科技日报 2014-5-20 贾婧

  近期发生的“兰州水污染”事件又一次将应急供水工作拉回到公众的视野当中,而在整个事件的爆发过程当中,一个耐人寻味的细节被关注到——兰州水污染系水厂在例行检查当中的“偶然发现”,污染物来自于二十多年前石化公司事故排放滞留在土壤和地下水中的污水。水厂在约每半年一次的例行监测中发现了自来水中苯污染物超标。在此之前,当地居民可能已经饮用了一段时间的超标自来水。

  登录环保部网站,在公告栏内可发现,仅环保部每年要接报处理上百起的水环境污染事件,其中很多影响到水源地,正在严重威胁城市供水安全。

  清华大学环境学院饮用水安全教研所副教授陈超在接受科技日报采访时表示,城市供水是生命线工程之一,须高度重视,做好包括水源地保护、水厂应急处理、管网安全输配等多重屏障,靠“偶然发现”是无法应对突发污染、保障供水安全的。建立应对突发性水源污染的城市供水应急处理系统是当前一段时间内的“必然之策”。

  在可预见的未来,包括水污染在内的环境污染形势仍然比较严峻,突发事件不可避免。我们该如何应对下一个突发事件的到来?

——事件回放——

松花江事件 环境管理和应急供水的里程碑

  陈超把应对突发性水源污染事件的城市应急供水工作称为“极限运动”,这是因为应急供水需要挑战水处理技术、组织管理和反应速度的极限,就是要在最短时间内高效反应,恢复城市供水,毕竟喝水是第一要务。而在中国环境保护工作者和供水行业的心中,关于“环境管理”和“应急供水”有一个里程碑似的事件——松花江硝基苯污染事件。

  

  陈超表示,类似的突发性水污染以前也发生过,但都没有松花江污染事件的影响大,一方面造成了社会极大的不安定,因为哈尔滨全市停水四天,这种大规模的停止供水前所未有;另一方面是产生了国际影响,污染跨越了国界。

  2005年11月13日,吉林石化双苯厂发生爆炸事故,近百吨硝基苯等污染物泄漏到松花江中。23日晚,清华大学张晓健教授到达哈尔滨应急供水第一线,被任命为住建部专家组技术负责人。当晚23时,哈尔滨开始停水,27日中午11点恢复供水,前后不到四整天。

  此次应急处理过程是非常紧迫的。专家组24日上午看现场,中午12点形成技术方案,决定把安全屏障前移,在取水口投下粉末活性炭,最大限度地吸附去除水中的硝基苯。

  之后当地供水企业在25日改造投炭设备,26日开始试运行应急处理工艺,27日早晨经卫生部门检验制水四厂出厂水全面达标,中午开始恢复向管网送水。哈尔滨市的成功应对,就为下游其他城市应对硝基苯污染提供了解决之道。之后松花江下游的达连河镇因为采用了这个应对办法没有停水,当地水源水污染最高超标15倍,处理之后的监测数据只有浓度标准限值的5%。

——核心关注——

打有准备之战 建立应急供水技术体系

  从此次水污染事故应急处理过程可以看出,清华大学张晓健教授所领导的研究团队在一开始是需要凭借经验提出技术方案,快速地实验验证,然后果断实施。但是这两次成功不能保证每次都成功,而且不能保证每次都是正确的,特别是很多针对污染物的技术方案不能简单确定,还是要通过长期的大量的研究工作。

  在两起突发污染事件之后张晓健教授总结了经验教训,决定要打有准备之战,提出了建立水源突发性污染的应急技术处理体系,该体系要努力涵盖饮用水相关标准中的各种污染物。

  2007年7月1日起,新的强制性国家标准《生活饮用水卫生标准》全面实施,水质指标由原来的35项增至106项,连同《地表水环境质量标准》,针对污染物的特征指标一共有100多项。“我们组织了全国多家自来水公司一起来做这件事,因为它的工作量非常大,国际上也还没有类似的工作。”陈超说,这其中他们主要做了四件事:第一是确定应急净水技术;第二是确定适宜的工艺参数;第三是开发了一些应急处理专用设备;第四是开展了应急处理工程的规范化设计和建设工作。

  所谓技术方面,是指针对一种物质应该用什么方法来处理。陈超表示,基于污染物的基本性质和水处理基本理论,可以较快地进行判断,但更重要的确定工艺参数就需要大量的试验工作。所谓参数主要涉及能够应对的污染物的最大倍数,或者在某种污染程度下最理想能够处理到什么水平。要确定这些参数,需要大量的实验。单单依靠清华一家的力量是无法完成的,陈超说,这就是为什么我们要联合供水行业的力量一起来完成。

  据陈超介绍,这项研究工作是在国家“十一五”重大水专项 “自来水厂应急净化处理技术及工艺体系研究与示范”课题支持下开展的,课题组已经对饮用水相关标准中涉及的100多项污染物确定了技术对策,通过试验获得了工艺参数,为应急供水工作提供了技术基础。现在已经形成了自来水厂应急净化处理技术体系,包括六类关键技术:针对可吸附污染物的活性炭吸附技术、针对金属非金属粒子的化学沉淀技术、针对还原性污染物的氧化技术、针对致病微生物的强化消毒技术、针对挥发性污染物的曝气吹脱技术和针对高藻水的综合处理技术。

  “现在可以说,对突发性水源污染事故我们已经可以打有准备之战了,而过去我们要打遭遇战。”陈超说,2007年年底,由于企业非法排放含砷废水,贵州都柳江发生了高浓度的砷污染事件,沿江村民饮水中毒,下游距事故点70公里的三都县水厂停水。由于砷污染的实验在2006年已经做了,技术方案比较完备,6日当地就恢复了供水。

——专家观点——

四步走 应对危机建系统工程

  如何有效地应对?张晓健在接受采访时表示,危机应对是一项系统工程,要注重四大环节:

  在硬件方面,首先就是要提高设计的等级,增加设施设备,比如应急药剂的投加设备、水质监测设备、发电机之类。软件方面,要建立应急预案。技术方面,可以得到全国的支持,特别是在经历了几次重大的污染危机之后,大家都在积累经验、不断提高。现在发生污染事件之后,中央会迅速派出工作组、专家组,对地方进行大力的技术支持。因为不可能每个地方都有处理这方面问题的经验,即使预案都发下去,地方具体执行起来也有一定差距和难度。

  “在实验室中是通过烧杯实验得到的数据,而实际应用到大规模的工程中,可能就不是这个效果了。”张晓健表示,每个地方的条件不一样,在一个水厂运行没问题,换到另一个水厂就可能有差距,这个差距就需要进行调整。

  实验总是在一个条件下进行的,而实际情况比如水源是可波动的,污染物可能忽高忽低,药剂加的量要准确,这个指标达标了可能另一个指标就达不了标。为此,就要找到主要矛盾,实现动态调控。

  要注意的是,发生重大突发性事件的时候,考验的不仅仅是单项技术,而是对供水、对环保、对卫生等部门的一个系统的要求,因此组织协调工作尤为重要。比如,是否需要停水、什么时候宣布恢复供水,这是要通过各方面的综合考虑才能决定的。饮用水标准106项,硝基苯达标不算是达标,得要全达标,而这个全达标的检测工作量是相当大的。

  显然,每一次水污染危机的处理,都要妥善处理上述四个问题。“做好这四方面,对供水企业来说,亟待加强硬件建设;对于科研部门,要不断地完善技术;对于各级政府和行业主管部门,则要做好应急管理准备,比如环保部专门设立了环境应急与事故调查中心。”陈超表示,这些都是为应对污染突发事件做好准备。

■延伸阅读

短期内杜绝环境突发事件不大可能

  即使是有备而来了,但形势依然不容乐观。清华大学环境学院饮用水安全教研所副教授陈超表示,中国的水环境污染形势严峻,在短期内杜绝环境突发事件不大可能。

  “究其主要原因,首先我们的污染形势非常严峻,积累到一定程度就会以各种形式爆发,比如太湖的蓝藻。其次,事故排放总是难免,比方说工业爆炸事故、运输过程中的交通事故导致化学品泄漏污染水源等等,都是非常严重的。”陈超说,2006年,一辆超载的煤焦油运输车辆在山西繁峙县公路侧翻,近40吨煤焦油流入大沙河,威胁到下游的王快水库,即是河北保定的水源地。当时为了应急,仅河北省的投入就是8000万元。最后,供水行业还是缺乏应对突发性污染事故的能力。

  “因为我们的水源水中不应该含有超标污染物,水厂也都是按照处理合格水源水来设计建设的,但是由于我国的水源地保护还不能杜绝污染事故发生”,陈超表示,从松花江污染事故之后到现在,全国大概发生过几百起左右的突发性污染事故,其中很多都影响到饮用水水源。

2014年05月20日 15:24:14  清华新闻网

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