【中國(guó)科學(xué)報(bào)】北理工助張家口市懷來(lái)縣顛覆百年凈水工藝獻(xiàn)禮冬奧會(huì)
發(fā)布日期：2016-02-11 供稿：中國(guó)科學(xué)報(bào) 編輯：新聞中心 趙琳 閱讀次數(shù)：
原文標(biāo)題：保水質(zhì)惠民生 城市居民家家水龍頭流出礦泉水
張家口市懷來(lái)縣顛覆百年凈水工藝獻(xiàn)禮冬奧會(huì)
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“之前在家燒水時(shí)水壺里水垢比較多，每次都要等水開(kāi)后多煮幾分鐘，熬一下雜質(zhì)，還不太健康...現(xiàn)在基本上沒(méi)了，用家里的自來(lái)水泡茶跟礦泉水差不多，飲水機(jī)也用不著了”。張家口市懷來(lái)縣的居民告訴記者，“自從縣委縣政府實(shí)施優(yōu)質(zhì)飲用水改造與提升工程項(xiàng)目以來(lái)，這個(gè)項(xiàng)目對(duì)于我們老百姓健康起到了非常好的作用，現(xiàn)在喝的水確實(shí)能感受到和以前不同，喝這樣優(yōu)質(zhì)安全的水我們放心了”。居民們?cè)谑惆l(fā)自己感想的同時(shí)，紛紛向政府豎起了大拇指，并稱這是縣委縣政府2015年為民所做的最貼心惠民工程。
這是2016年1月27日，張家口市懷來(lái)縣政府聯(lián)合北京理工大學(xué)在懷來(lái)舉辦的“科技惠民、直飲到家”為主題的項(xiàng)目成果匯報(bào)會(huì)上，帶來(lái)的一則振奮人心的消息。張家口市懷來(lái)縣于2014年9月正式啟動(dòng)并于2015年10月全面竣工的“優(yōu)質(zhì)飲用水改造與提升”省級(jí)民生項(xiàng)目成果初現(xiàn)，該縣成為我國(guó)首個(gè)優(yōu)質(zhì)直飲水入戶城鎮(zhèn)，實(shí)現(xiàn)了日供水量3萬(wàn)噸，惠及人口約達(dá)20萬(wàn)人。水質(zhì)效果明顯提升，引起居民熱烈反響。
隨著北京攜手張家口籌辦2022年冬奧會(huì)，張家口市被越來(lái)越多的人所了解和關(guān)注，創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)成為張家口市的一張城市名片。
張家口市懷來(lái)縣率先成為我國(guó)第一個(gè)礦泉水直飲水入戶縣，不僅是利民、為民的惠民工程，同時(shí)也是做好冬奧會(huì)保障的重要方面，為奧運(yùn)會(huì)賽區(qū)場(chǎng)館直飲水工程奠定了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。張家口市領(lǐng)導(dǎo)表示，為全面提升張家口市水質(zhì)，保障供水安全，張家口市委市政府已經(jīng)把提升全市水質(zhì)水改，尤其是崇禮奧運(yùn)場(chǎng)館直飲水工程列入張家口市奧運(yùn)工程，并為此與中國(guó)航天建設(shè)集團(tuán)、北京理工大學(xué)就組建張家口水務(wù)集團(tuán)公司簽訂了框架合作協(xié)議，在2022年到來(lái)之際，張家口市將會(huì)全面實(shí)現(xiàn)直飲水公共服務(wù)，從而惠及更多的城鎮(zhèn)居民。2014年9月，張家口市懷來(lái)縣縣委縣政府決定正式啟動(dòng)“優(yōu)質(zhì)飲用水改造與提升”省級(jí)民生項(xiàng)目。
近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，飲水問(wèn)題得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。水是生命之源，伴隨經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程加速，農(nóng)業(yè)、食品的化學(xué)化程度加重，水資源遭到了前所未有的快速污染，且污染性質(zhì)從生物污染、無(wú)機(jī)化學(xué)污染迅速向有機(jī)化學(xué)污染轉(zhuǎn)變。一系列觸目驚心的數(shù)據(jù)也讓水污染問(wèn)題成為另一大關(guān)注焦點(diǎn)，對(duì)人類健康和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快，工農(nóng)業(yè)以及生活性污染水源現(xiàn)象頻發(fā)。水源地也受到大面積污染，有數(shù)據(jù)表明，我國(guó)七大水系中已不適合作飲用水水源的河段較多。雖然隨著今年“水十條“的正式出臺(tái)，未來(lái)水污染會(huì)得到一定程度的改善，但目前飲水質(zhì)量如何解決仍是一大重要技術(shù)課題。
面對(duì)此亟待解決的難題，目前我國(guó)采用的水處理技術(shù)卻是源自1902年誕生于比利時(shí)的古老技術(shù)，即絮凝、沉淀、過(guò)濾、消毒經(jīng)典“四部曲”。這套水處理工藝一百多年來(lái)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步的確起到了重要的作用，但從應(yīng)對(duì)我國(guó)當(dāng)前的水污染現(xiàn)狀來(lái)看，卻顯得嚴(yán)重滯后。面對(duì)新有機(jī)物、重金屬、抗生素、激素、絡(luò)合物等復(fù)雜多樣的污染因素，該技術(shù)無(wú)法保證出水水質(zhì)滿足國(guó)標(biāo)的要求，且大加“氯”消毒會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生危害。雖然我國(guó)部分地區(qū)借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用了活性炭加臭氧的深度水處理技術(shù)工藝，但收效甚微，仍存在制水成本高、消毒副產(chǎn)物嚴(yán)重的問(wèn)題。
此外，在我國(guó)的城鎮(zhèn)，小區(qū)凈水機(jī)已經(jīng)普及化，成為了居民采水主要方式，但是目前小區(qū)凈水機(jī)均采用滲透膜凈化技術(shù)，一噸合格飲用水的產(chǎn)出，可能會(huì)以五到六噸水的浪費(fèi)作為代價(jià)，這對(duì)于本來(lái)就淡水資源匱乏的我國(guó)，是一個(gè)極大的浪費(fèi)，使得我國(guó)的水處理問(wèn)題面臨極大窘境，同樣呼喚污染少、浪費(fèi)少的新型凈水技術(shù)的出現(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)破局。一時(shí)“直飲水”成為了當(dāng)下熱門(mén)話題?，F(xiàn)實(shí)中由于直飲水技術(shù)難度大，并無(wú)法惠及大眾，也因此“直飲水”一度成為“貴族水”。
懷來(lái)縣水處理技術(shù)是由北京理工大學(xué)水環(huán)境科學(xué)研究院經(jīng)過(guò)七年自主研發(fā)而成的創(chuàng)新型技術(shù)。據(jù)專家介紹，該凈水技術(shù)顛覆了百年來(lái)全球盛行的傳統(tǒng)凈水工藝，該院研發(fā)的“優(yōu)質(zhì)城鎮(zhèn)生活飲用水深度處理技術(shù)與裝置”技術(shù)，以破譯自然界生態(tài)優(yōu)質(zhì)水成水條件為基礎(chǔ)，以揭秘自然科學(xué)為創(chuàng)新思想，模擬天然礦泉水生成環(huán)境，運(yùn)用新型復(fù)合水處理技術(shù)與工藝，對(duì)已經(jīng)受到污染的飲用水水源進(jìn)行修復(fù)、凈化、活化和礦化，使其恢復(fù)到原始自然狀態(tài)。
該技術(shù)模擬天然礦泉水生成路徑，擯棄了“加氯”的消毒方式，采用純物理方式，給我國(guó)廣大城鎮(zhèn)居民帶來(lái)礦泉水標(biāo)準(zhǔn)的直飲水。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)飲用礦泉水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（Ｑ/GS0001S－2015）149項(xiàng)，高于國(guó)家、美國(guó)、歐盟等水質(zhì)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。北理工水環(huán)境科學(xué)研究院表示，“這項(xiàng)技術(shù)的推廣，不但對(duì)傳統(tǒng)治水工藝帶來(lái)顛覆性的革命，也會(huì)對(duì)各行各業(yè)也將帶來(lái)革命性的影響。”該方案中涉及的多項(xiàng)技術(shù)與工藝已經(jīng)獲得多項(xiàng)發(fā)明專利，并獲得國(guó)家科技部火炬計(jì)劃的支持。
與該項(xiàng)目有關(guān)的北京太和潔源公司負(fù)責(zé)人對(duì)此項(xiàng)目進(jìn)行了形象地比喻：“我們也是大自然的搬運(yùn)工，我們搬的是優(yōu)質(zhì)的地層結(jié)構(gòu)，把礦山搬到城市周邊，讓居住在城市的人每時(shí)每刻都喝到新鮮的礦泉水。
據(jù)了解，到目前為止，已經(jīng)約有100多萬(wàn)人在長(zhǎng)期飲用經(jīng)該技術(shù)與裝置處理后的優(yōu)質(zhì)水，社會(huì)反響良好。專家介紹，該技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)：
一是解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，改善民生需求。飲水問(wèn)題不單單是健康問(wèn)題，更是民生大計(jì)。該項(xiàng)技術(shù)其靈活、多樣的特點(diǎn)可以針對(duì)水源不同，以及具體污染特點(diǎn)不同進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)，讓安全飲水覆蓋到大部分居民，并能夠?qū)崿F(xiàn)直飲到家。懷來(lái)縣正是由于解決這一重大民生問(wèn)題，啟動(dòng)實(shí)施了飲用水改造提升工程，受到當(dāng)?shù)匕傩盏馁澴u(yù)。
二是創(chuàng)新消毒方式，解除對(duì)“氯”的擔(dān)憂。該項(xiàng)技術(shù)徹底擯棄傳統(tǒng)的氯的消毒工藝，創(chuàng)新了新的消毒方式，通過(guò)集成、系統(tǒng)的消毒技術(shù)和方式，不僅可以消滅水體中的藻類、微生物，而且能夠保持水體至少10天的清潔。同時(shí)，高含量的負(fù)氧、溶解氧對(duì)管網(wǎng)還起到了清潔和保護(hù)作用，保證了整個(gè)制供水系統(tǒng)內(nèi)的水質(zhì)穩(wěn)定與無(wú)毒，徹底解決了“氯”的危害難題。這將成為全世界供水行業(yè)顛覆性的突破。
三是徹底解決網(wǎng)管二次污染難題。經(jīng)“城鎮(zhèn)飲用礦泉水技術(shù)”處理后的水，其活性提高，滲透力比較強(qiáng)，管網(wǎng)中的污垢和微生物垢會(huì)逐漸脫落，并在用戶終端被排出，管網(wǎng)在一定時(shí)間內(nèi)被沖洗干凈。同時(shí)，由于水體中負(fù)氧離子含量比較高，會(huì)在管網(wǎng)內(nèi)壁形成負(fù)氧保護(hù)層，阻礙了造成管網(wǎng)“二次污染”的氧化腐蝕、電位差腐蝕、微生物腐蝕的形成路徑。所以，會(huì)從根本上解決“二次污染”問(wèn)題，也突破了我國(guó)直飲水入戶的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)居民供水 100%合格。
四是優(yōu)質(zhì)供水，優(yōu)化城市格局。該技術(shù)利用組合優(yōu)質(zhì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)，使水呈現(xiàn)在居民面前時(shí)依然保持最自然、最原始的狀態(tài)，新鮮、干凈、活性高、更健康。
懷來(lái)縣委領(lǐng)導(dǎo)表示，懷來(lái)縣在該項(xiàng)目實(shí)施后，主要可以實(shí)現(xiàn)如下經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益：（1）可以實(shí)現(xiàn)年節(jié)水量15萬(wàn)噸；（2）可以實(shí)現(xiàn)年減排污水15萬(wàn)噸；（3）可以實(shí)現(xiàn)年節(jié)約用電1825萬(wàn)KW；（4）提升居民的健康指數(shù)，降低政府醫(yī)療支出；（5）處理后的水具有自凈功能，可以清潔供水管網(wǎng)，解決管網(wǎng)二次污染的問(wèn)題，延長(zhǎng)管網(wǎng)壽命，節(jié)約因管網(wǎng)更換工程項(xiàng)目產(chǎn)生的費(fèi)用；（6）可以實(shí)現(xiàn)全縣綜合節(jié)能10-15%。
專家認(rèn)為，該項(xiàng)目的成功實(shí)施，不僅可以為懷來(lái)縣城鎮(zhèn)居民喝上安全、優(yōu)質(zhì)的自來(lái)水，更可以為張家口市乃至我國(guó)城鎮(zhèn)供水技術(shù)改造，全面提升水質(zhì)、節(jié)約水資源、惠及民生與環(huán)境做出良好示范作用。
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