自來水

中國自來水事業起點

在供水行業，關於誰是最早供水城市的爭論一直存在，上海就是其一，理由是它在1881年建立了中國第一個水廠。而實際上，大連自來水的歷史可追溯到1879年。（下表中排名第一的香港供水建設與中國政府無關，不計入排名）

清朝末期，北洋大臣李鴻章向清廷上奏“鑿石引泉”，在旅順水師營龍引泉建設了中國第一套供水設施，開創了中國近代城市供水事業的先河。這個供水工程耗時10年，修建水池1座，砌築隧道728米，水管用陶瓷、鑄鐵鋪設，長達6180米，可以給2萬多人供水。其供水作用發揮時間長達100年。

在國家檔案館可以查到當年李鴻章的奏摺和龍引泉完整的碑文。目前，大連是中國近代城市供水的第一城的說法已被廣泛認可。

自來水是經過多道複雜的工藝流程，通過專業設備製造出來的飲用水。自來水的處理過程如下：

首先必須把水源從江河湖泊中抽取到水廠（不同的地區取水口是不同的，水源直接影響著一個地區的飲水質量）；

然後經過混凝、沉澱、過濾、送入清水池並進行消毒后，由送水泵高壓輸入自來水管道，一般主管道使用預應力砼管、鋼管、PE管、球墨鑄鐵管等管材；

最終分流到用戶水龍頭。整個過程要經過多次水質化驗，有的地方還要經過二次加壓、二次消毒才能進入用戶家庭。

中國各城市供應自來水先後時間

現在自來水消毒大都採用氯化法，公共給水氯化的主要目的就是防止水傳播疾病，這種方法推廣至今有100多年歷史了，具有較完善的生產技術和設備，氯氣用於自來水消毒具有消毒效果好，費用較低，幾乎沒有有害物質的優點。但經過對理論資料了解、研究，發現氯氣用於自來水消毒還是有在一定的弊端。氯化消毒后的自來水能產生致癌物質，目前有關方面專家也提出了許多改進措施。

氯氣溶於水，與水反應生成次氯酸和鹽酸，在整個消毒過程中起主要作用的是次氯酸。對產生臭味的無機物來說，它能將其徹底氧化消毒，對於有生命的天然物質如水藻，細菌而言，它能穿透細胞壁，氧化其酶系統（酶為生物催化劑）使其失去活性，使細菌的生命活動受到障礙而死亡。次氯酸本身接近中性，容易接近細菌體而顯示出良好的滅菌效果，次氯酸根離子也具有一定的消毒作用，但它帶負電荷而難於接近細菌體（細菌體帶負電荷），因而較之次氯酸，其滅菌效果要差得多，所以氯氣消毒效果要比採用漂白粉消毒更佳。

在現階段，消毒劑除氯氣外，還有二氧化氯，臭氧，採用代用消毒劑可降低有害物質的生成量，同時提高處理效率。

目前世界上安全的自來水消毒方法是臭氧消毒，不過這種方法的處理費用太昂貴，而且經過臭氧處理過的水，它的保留時間是有限的，至於能保留多長時間，目前還沒有一個確切的概念。所以目前只有少數的發達國家才使用這種處理方法。

從2007年7月1日起，由國家標準委和衛生部聯合修訂出台的《生活飲用水衛生標準》（下稱“新標準”）將正式實施，所有自來水廠都將實施更加嚴格的檢測標準。新標準中的106項指標被分為常規檢驗項目和非常規檢驗項目兩類。其中，常規檢驗項目42項，各地必須統一檢定；非常規檢驗項目64項，具體實施日期由各省級人民政府根據實際情況確定，但全部指標的實施最遲不得晚於2012年7月1日。

城市自來水的國家標準（GB5749-2006）

檢測項目（單位）---國家標準限量

1、微生物指標

總大腸菌群（MPN/100mL或CFU/100mL） ---不得檢出

耐熱大腸菌群（MPN/100mL或CFU/100mL） ---不得檢出

大腸埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/100mL） ---不得檢出

菌落總數（CFU/mL） ---100

2、毒理指標

砷（mg/L）--- 0.01

鎘（mg/L）--- 0.005

鉻（六價，mg/L） ---0.05

鉛（mg/L） ---0.01

汞（mg/L）--- 0.001

硒（mg/L） ---0.01

氰化物（mg/L）--- 0.05

氟化物（mg/L）--- 1.0

硝酸鹽（以N計，mg/L）--- 10

地下水源限制時為---20

三氯甲烷（mg/L） ---0.06

四氯化碳（mg/L）---0.002

溴酸鹽（使用臭氧時，mg/L） ---0.01

甲醛（使用臭氧時，mg/L）--- 0.9

亞氯酸鹽（使用二氧化氯消毒時，mg/L）--- 0.7

氯酸鹽（使用複合二氧化氯消毒時，mg/L）--- 0.7

3、感官性狀和一般化學指標

色度（鉑鈷色度單位） ---15

渾濁度（NTU-散射濁度單位）--- 1

水源與凈水技術條件限制時為---3

臭和味---無異臭、異味

肉眼可見物 ---無

pH（pH單位）--- 不小於6.5且不大於8.5

鋁（mg/L） ---0.2

鐵（mg/L）--- 0.3

錳（mg/L）--- 0.1

銅（mg/L） ---1.0

鋅（mg/L）--- 1.0

氯化物（mg/L） ---250

硫酸鹽（mg/L） ---250

溶解性總固體（mg/L） ---1000

總硬度(以CaCO3計，mg/L）--- 450

耗氧量（CODMn法，以O2計，mg/L）--- 3 （水源限制，原水耗氧量>6mg/L時為5 ）

揮發酚類（以苯酚計，mg/L）--- 0.002

陰離子合成洗滌劑（mg/L） ---0.3

4、放射性指標

指導值 總α放射性（Bq/L） ---0.5

總β放射性（Bq/L）--- 1

依據地表水水域環境功能和保護目標，按功能高低依次劃分為五類：

Ⅰ類主要適用於源頭水、國家自然保護區；

Ⅱ類主要適用於集中式生活飲用水地表水源地一級保護區、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產場、仔稚幼魚的索餌場等；

Ⅲ類 主要適用於集中式生活飲用水地表水源地二級保護區、魚蝦類越冬場、洄遊通到、水產養殖區等漁業水域及游泳區；

Ⅳ類 主要適用於一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區；

Ⅴ類主要適用於農業用水區及一般景觀要求水域。

對應地表水上述五類水域功能，將地表水環境質量標準基本項目標準值分為五類，不同功能類別分別執行相應類別的標準值。水域功能類別高的標準值嚴於水域功能類別低的標準值。同一水域兼有多類使用功能的，執行最高功能類別對應的標準值。實現水域功能與達功能類別標準為同一含義。

重金屬污染

地表水源：中國約50%水源受到污染，上百種有機化合物、重金屬離子進入水源

地下水源：存在氟、砷、鐵、錳等超標

全國縣以上4000多家自來水廠中，98%仍使用傳統水處理工藝，如果水源被重金屬離子和有機化合物所污染，傳統工藝就顯得力不從心。

學者認為，至少20%至30%的水廠需要儘快上馬深度處理工藝。

水管網質量低劣

調查顯示，中國城市供水管網質量普遍低劣，不符國標的灰口鑄鐵管佔50.80%，普通水泥管佔13%，鍍鋅管等佔6%。

老舊管網漏水嚴重，經常爆管，從水質角度講，容易發生二次污染。

二次污染事件

2000年至2003年，中國184個大中城市管網水質發生過4232次二次污染事件。二次污染物主要為微生物，燒開水可以滅殺。

在中國省會城市中，每個城市都有數千個水箱或蓄水池，水箱二次污染事件近年頻現。各城市二次供水設施監管薄弱。

中國內地無一城市實現直飲水，燒成開水可殺死微生物污染，但無法去除有機污染物和重金屬離子。

不少有機污染物在人體內積累到一定程度，可能致癌、致畸、致突變。

水質消毒手段不完善

自來水由於消毒手段還不夠完善，大多數的自來水飲用者，都會使用自來水，自來水在消毒的過程中，是利用漂白粉（劑）進行消毒，即使在努力地進行過濾，但是還是有少量或者微量的氯（漂白粉），在水加熱100℃就會產生三氯甲烷，是一種致癌物質。

2012年5月7日，關於“自來水合格率僅50%”的消息在網上迅速流傳。這條消息源自財新《新世紀周刊》最新一期封面報道——《自來水真相》。

報道中說，2009年下半年，為了“大致搞清”全國城市飲用水的水質狀況，住建部水質中心做了一次全國普查。這是近十幾年間最大規模的檢測，覆蓋全國4000多家縣級以上城市自來水廠，得出了最為接近真相的飲用水質數據。但至今，住建部仍未對外正式公布這次調查所得的自來水水質數據。多位接近權威部門的業內人士說，他們所獲知的此次檢測結果，實際合格率只有50%左右。

截至2012年5月7日晚上8點30分，騰訊微博上有關“自來水合格率僅50%”話題的微博，已經超過95萬條。

這組報道在資本市場也激起陣陣漣漪。2012年5月7日環保和水務板塊雙雙位列A股漲幅榜前列，而這兩個板塊，多少都和“水處理”“居民用水”相關。有分析認為，正是出於對水安全的擔憂，令一些資金嗅到了相關上市公司潛在的商機，諸如生產污水處理設備、飲用水設備及供排水技術開發的公司，可能面臨難得的機遇。

城市供水安全問題是近日社會關注的焦點，國家水體污染控制與治理科技重大專項技術副總師、住房城鄉建設部城市供水水質監測中心主任邵益生2012年5月10日接受新華社記者專訪時表示，2011年受有關部門委託，住房城鄉建設部城市供水水質監測中心會同有關單位組織國家認可的專業水質檢測機構對佔全國城市公共供水能力80%的自來水廠出廠水進行了抽樣檢測。按新的《生活飲用水衛生標準》評價，自來水廠出廠水質達標率為83%。他說：“中國城鎮供水總體安全，近年來水質不斷提高。”

2012年7月1日起，中國將強制執行最新飲用水標準。新標準與國際接軌，指標達到106項，與世界上最嚴的水質標準——歐盟水質標準基本持平。新標準頒發至今，地方政府和水廠在水處理工藝改造方面鮮有進展。

對照新標準，相關業內專家分析，飲用水水質狀況大約分為幾個層次：

——首都北京，尤其四環以內的主城區，水廠普遍上馬了深度處理工藝，水網管道大部分更新，因此離直飲水距離最為接近。

——上海、廣州、深圳、杭州等大型城市，部分水廠上馬了深度工藝，但是因為主城區管道老舊等原因，目前無法實現直飲。

——其他省會城市（二線城市），僅有少數城市上馬了部分深度處理工藝，因水源、管道等原因，部分城市水廠屬問題水廠。

——上千座地級城市、縣級城市，除少數城市外，因水源差、深度水處理工藝缺乏等，有大量的問題水廠。

2013年1月15日起，北京市自來水集團將首次通過集團網站公布自來水水質信息。市民可點擊網站首頁右側的水質信息公開專欄，其中設有目錄和每項具體內容。

水質信息公布的範圍包括：自來水集團市區供水範圍內及所屬的郊區（縣）9個自來水公司的管網水水質和出廠水水質信息。9個郊區縣公司包括南口、門頭溝、懷柔、密雲、延慶、房山、大興、通州、長辛店。

管網水水質的公布內容為渾濁度、色度、臭和味、消毒劑余量、菌落總數、總大腸菌群、耗氧量7項指標的最大值、最小值。出廠水水質的公布內容為《生活飲用水衛生標準》中42項常規指標每季度檢測結果的最大值、最小值。

公布周期均為每季度公布一次，時間為每季度第一個月的15日前公布上一季度的水質監測結果。此外，每年1月15日前還將公布上年度出廠水全部106項指標的檢測結果。

部分指標數值對比

國標10mg/L

北京0.7—9.7mg/L

硬度

國標450mg/L

北京380mg/L

三氯甲烷

國標0.060mg/L

北京0.011mg/L

由於自然因素香港淡水資源一直匱乏。早在1960年，港英政府就已向廣東購買2270萬立方米東江水。之後隨著用量增加，購買量不斷上升：2008年至2009年香港淡水日消耗量為262萬立方米，這期間約有80%飲用水都來自廣東東江。2011年12月5日，香港發展局與廣東省水利廳在深圳簽署了2012年至2014年東江水供水新協議，根據新協議，香港將於2012年繳付35億3870萬元、2013年繳付37億4330萬元和2014年繳付39億5934萬元的固定總金額，作為購買東江水的費用，這些協定保證了香港有充足的淡水資源——70%的水來自廣東東江。

香港水質採用歐盟生活飲用水標準（98/83/EC），與國內現行的《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）有很大不同。對此連深圳市水質檢測中心報告都承認，中國的《生活飲用水衛生標準》與美國、日本、甚至世界衛生組織的水質標準相比均明顯落後。

香港把從廣東輸入的東江水，稱為“原水”，這些水還必須經過本地的處理才能供給本地居民使用。而且對這些“原水”，香港的監管也不馬虎。取水口被放到了水質較好的東江上游，1999年還在東江流域的深圳水庫年建立了生物硝化站以進一步凈化水質，甚至調走了一條污染比較嚴重的石馬河，保證沒有污水可流入深圳水庫。為了保證水質穩定，還在水庫周邊設立了“拉網式”的視頻監控點，24小時應對可能發生的安全事故。

這還只是開始，到了香港境內，總共有21間濾水廠要對“原水”進行凈化處理，“原水”需經過近10步的過濾凈化措施，保證水質達到標準。在整個供水及輸水系統中，有關人員要從濾水廠、配水庫、輸水干管、供水接駁位置和用戶水龍頭抽取樣本進行化驗，鑒定項目超過150種，以確定水質符合歐盟的飲水標準（98/83/EC）。由於飲用水從濾水廠出廠后，管道有可能對水質產生影響，所以1995年12月23日起，香港當局禁止使用無內搪層鍍鋅鋼管，規定必須使用銅管、不鏽鋼管和聚乙烯管等，從而杜絕飲水受到鏽蝕的影響。

香港有70%以上的水是從內地購買，自來水水質卻符合歐盟標準。香港消費者委員會2003年8月15日公布的一項調查顯示，香港是世界上飲用水最安全的地區之一。由於水質質量有保證，水務署和消委會甚至建議消費者無須在家安裝濾水器。而之後的香港飲用水水質還在提升，香港水務署2007年委託中立顧問公司進行的一項“樓宇食水水質”意見調查發現，超過九成受訪者對香港食水水質感到滿意。與2002的調查相比，住宅用戶對自來水的氣味、清澈無顏色和無雜質等範疇的滿意程度都有顯著上升。

時任香港水務署署長陳志超指出：“事實上經水務署濾水廠處理后的食水與其他先進國家一樣，品質優良。”根據香港《水務設施規例》第24條的規定，未經水務署許可，客戶不得安裝或使用濾水器等用水器具。而理由是，過濾設備清潔不當，反倒會污染自來水，所以，內地常見的家庭過濾設備，在香港幾乎沒有市場。

台灣新式自來水事業的發展，始於1896年興建的淡水鎮自來水。在此之前根據台灣總督府製藥局調查發現，台北居民的飲用水源鑿井、河水、掘水與池塘水，其中除部分井水經過地層過濾尚符合衛生外，其餘水質甚差，特別是河水、池塘水更是污穢，因飲水導致疾病叢生。

1896年淡水支廳長大久保利武特聘丹麥技師漢遜（Emanuel Hansen），勘察大屯山麓水梘頭及滬尾各兩處湧泉，水源均自火山岩洞處湧出，判斷除非地殼大變動，兩湧泉水不致減量，且水質甚佳皆可飲用，台灣總督府民政長官后藤新平（當時為總督府衛生顧問），推薦替日本設計自來水系統的蘇格蘭人巴爾頓（W. K. Burton）來台作“衛生工事評估”，決定以台北為衛生工事優先建設地區，於1899年先完成淡水鎮的自來水設施系統（滬尾水道）。同年巴爾頓病逝后，建設工作由其學生濱野彌四郎接續。

1902年基隆的自來水系統完成，為全台第二個有自來水的城市，同時是台灣最早採用沉澱過濾的凈水場。

1907年台北自來水工程以新店溪為水源開始動工興建，1909年4月台北城的自來水工程正式完工使用。

1908年4月1日，完成第三座自來水廠，位於台北公館地區的台北自來水廠，就是今天（截至2012年）的自來水園區。