目前国家的水质标准采用耗氧指数作为有机物指标,总有机碳仅作为参考指标。将耗氧指数作为有机物指标主要是考虑到全国检测水平。图1为不同水源的两个水厂生物活性炭出水的有机物,X水厂的活性炭运行了3年,而Y水厂的运行了6年。两个水厂的耗氧指数均为1.5 mg/L,但TOC却有很大的差别,X水厂的TOC为2.5 mg/L,Y水厂的为3 mg/L。
图1 不同水厂TOC与CODMn随活性炭运行时间的变化
另外,不同水源的CODMn和TOC的比值也不同,如图2所示。Y水厂的CODMn/TOC为0.5,X水厂为0.6。国标的CODMn/TOC为0.6。这说明CODMn/TOC越低,相同的耗氧指标,TOC越高。这例子表明,TOC可全面反映水的有机物含量,而CODMn只能部分反映。应该将TOC作为高品质饮用水强制执行的水质指标。
图2 不同水源的TOC和CODMn的比较
相比于国标,高品质水有了一定程度的提高,但对标国际先进国家如日本,我们还有很大的差距。表2为日本东京都的水质指标,是日本的地方标准。从表2可以看出,它是以口感为目标来追求更高的饮用水品质。将表1与表2进行比较,可以看出我们的高品质水和日本的还有较大的差距。以TOC为例,日本将此列为影响口感的水质指标,东京都的标准是1 mg/L,而且完全能达到此标准。
表2 日本东京都饮用水水质标准
2 苏州地区高品质饮用水准则的制定
苏州地区的高品质饮用水实施按照高品质水标准研究和构建高品质水技术体系两条线展开工作,如图3所示。调查苏州地区出水和管网水水质,并参考国内外饮用水水质标准和现状,制定苏州地区高品质水准则。高品质水技术体系的构建按照水厂直接供应,二次供水保障和分质水供应的3种方式开展研究。水厂直接供应通过臭氧生物活性炭和纳滤膜的深度处理工艺,研究这两种工艺处理效果、出水水质等,是否满足高品质水准则的要求。通过研究苏州地区的管网水质变化规律,了解水厂出水到用户的水质变化情况,研究二次供水处理工艺,提升和保持水质,从而提供与水厂出水相同或略有提升的高品质饮用水。分质水是指根据居民的饮用水和其他用途水如洗涤、冲洗马桶等,按照不同的水质要求,分质供水。分质供水需要两套管网系统。分质供水的饮用部分供水用纳滤或反渗透制取,其余的直接用市政供水。
图3 高品质饮用水的技术路线
高品质饮用水标准与所在地区的水源水质,经济发展水平以及水厂处理工艺有着密切的关系。图4为高品质饮用水标准制定的大致技术路线。首先是寻找差距,针对国标以及对标国际的先进标准并考虑区域特征,筛选提升的水质指标,其次是评估原水水质特征,筛选特征污染物,从而确立提升和新增的水质指标,最后基于水厂的进出水水质,对拟提升和新增的水质指标进行可行性的复核。