2. 泉州爱国卫生运动委员会办公室, 福建 362000
与饮用水相关的最常见的健康风险是微生物污染[1]。目前,中国饮用水微生物安全性问题尚未得到有效解决,微生物超标现象普遍存在[2-5]。为了解福建省泉州市农村饮水安全工程(以下简称农村水厂)水质微生物污染情况,本研究于2010-2014年对泉州市621处农村水厂进行调查并对水质监测结果进行分析。现将结果报告如下。
1 资料与方法 1.1 资料来源资料来源于2010-2014年泉州市的南安市、惠安县、安溪县、永春县、德化县5个县(市)的监测数据,农村人口数据来源于泉州市统计局。
1.2 调查方法按照农村水厂的规模大小、水源类型、水处理工艺等进行分层,按分层随机原则选择监测水厂。每个监测水厂在枯水期和丰水期各检测1次,每次采集出厂水和末梢水各1份,检测微生物指标(总大肠菌群、耐热大肠菌群、菌落总数)。水样采集、保存和水质检验按(GB/T5750-2006)《生活饮用水标准检验方法》[6]执行。
1.3 评价标准根据(GB5749-2006)《生活饮用水卫生标准》[7]对微生物指标进行评价。农村集中式水厂(日供水量≥1 000 m3)、小型集中式水厂(日供水量 < 1 000 m3)菌落总数分别≤100空斑形成单位(colony-forming unit,CFU)/mL、≤500 CFU/mL,总大肠菌群和耐热大肠菌群均不得检出。水样中总大肠菌群、耐热大肠菌、菌落总数只要有1项不合格即判定水样微生物指标不合格。农村水厂枯水期、丰水期出厂水、末稍水,只要有1份水样微生物指标不合格,即判定为该水厂微生物指标不合格。
1.4 统计分析采用全国饮用水水质卫生监测信息系统进行数据录入,数据导出后采用Excel 2007和SPSS 17.0进行统计分析。率的比较采用χ2检验,P < 0.05为差异有统计学意义。当n(n>2)个样本分割比较时P取值为0.05/Cn2,以减小Ⅰ类误差。
2 结果 2.1 基本情况(表 1)| 表 1 基本情况(家) |
2010-2014年共抽样监测621家农村水厂,水厂规模以小型集中式为主,占91.30%(567/621);水源以地下水为主,占75.04%(466/621),水处理方式以沉淀过滤为主,占62.32%(387/621),其中集中式水厂水处理以完全处理(混凝-沉淀-过滤-消毒)为主,占87.04%(47/54),小型集中式水厂以沉淀过滤为主,占68.22%(383/567)。
2.2 微生物污染情况(表 2)| 表 2 不同规模水厂出厂水、末稍水微生物指标合格情况 |
2.2.1 不同规模水厂出厂水、末稍水微生物指标合格情况
微生物指标5年总合格率为60.14%(1 494/2 484)。农村集中式、小型集中式水厂微生物指标合格率分别为70.83%(153/216)、59.26%(1 341/2 268),差异有统计学意义(χ2=11.3,P=0.0008)。其中,小型集中式水厂出厂水、末稍水微生物指标合格率分别为61.20%(694/1 134)、57.05%(647/1 134),差异有统计学意义(χ2=4.03,P=0.045)。
2.2.2 不同年度、水期微生物指标合格情况(表 3)| 表 3 不同年度、水期微生物指标合格情况 |
2010-2014年微生物指标合格率分别为54.58%(262/480)、64.02%(423/656)、57.92%(329/568)、58.04%(195/336)、64.86%(288/444),不同年度微生物指标合格率差异有统计学意义(χ2=16.23,P < 0.05)。分割比较:2010年与2011年的差异有统计学意义(χ2=10.30,P < 0.05),2010年与2014年的差异有统计学意义(χ2=10.12,P < 0.05),其它年度两两比较差异无统计学意义(P>0.05)。各年度内枯水期、丰水期微生物指标合格率差异无统计学意义(χ2=2.18,P>0.05)。
2.2.3 不同水源、水处理方式微生物指标合格情况(表 4)| 表 4 不同水源、水处理方式微生物指标合格情况 |
以地表、地下水为水源的农村水厂水质微生物指标合格率分别为65.48%(406/620)、58.37%(1 088/1 864),差异有统计学意义(χ2=9.82,P < 0.05)。地表水经完全处理、沉淀过滤的微生物指标合格率分别为79.64%(309/388)、41.81%(97/232),差异有统计学意义(χ2=91.92,P < 0.05)。地下水经完全处理、沉淀过滤、未处理的微生物指标合格率分别为56.25%(117/208)、59.57%(784/1 316)、55.00%(187/340),差异无统计学意义(χ2=2.76,P=0.252)。
2.2.4 未经完全处理的地表水、地下水出厂水微生物指标合格情况未经完全处理的地表水、地下水出厂水微生物指标合格率分别为43.10%(50/116)、60.23%(502/828),差异有统计学意义(χ2=12.87,P=0.0003)。未经完全处理的地表水、地下水出厂水耐热大肠菌群合格率分别为49.14%(57/116),73.55%(609/828),差异有统计学意义(χ2=29.19,P < 0.05)。
2.2.5 使用不同消毒剂微生物指标合格情况以漂白粉、液氯、二氧化氯为消毒剂的水厂构成比分别为43.62%(65/149)、34.23(51/149)、22.15(33/149),对应的微生物指标合格率分别为54.62%(142/260)、86.27%(176/204)、81.82%(108/132),合格率差异有统计学意义(χ2=65.09,P < 0.05)。分割比较,使用漂白粉与液氯消毒的微生物指标合格率差异有统计学意义(χ2=53.13,P < 0.05),使用漂白粉与二氧化氯消毒的微生物指标合格率差异有统计学意义(χ2=28.04,P < 0.05),使用液氯与二氧化氯消毒的微生物指标合格率差异无统计学意义(χ2=1.22,P>0.05),即使用液氯和二氧化氯消毒的水厂消毒效果好于使用漂白粉的水厂。
2.3 微生物指标不合格农村水厂覆盖人口情况泉州市5个县(市)5年平均总人口数为3 579 166人。微生物指标不合格农村水厂占61.03%(379/621),覆盖692 479人,其中耐热大肠菌群指标不合格监测点占39.75%(247/621),覆盖389 533人。2014年微生物不合格监测点占56.76%(63/111),覆盖199 393人,其中耐热大肠菌群指标不合格监测点占45.95%(51/111),覆盖82 463人。
3 讨论泉州市农村水厂水质微生物指标合格率在54.58%~64.86%之间,总合格率为60.14%;2011、2014年>2010年,集中式水厂>小型集中式水厂,小型集中式水厂出厂水>末稍水;地下水经完全处理、沉淀过滤、未处理的合格率差异无统计学意义。表明微生物指标合格率部分年份稍有改善,但总体维持在一个较低水平,相比于集中式水厂,小型集中式水厂存在的问题较为突出,主要由消毒措施及输水管网导致。在排除微生物指标受完全处理、输水管网因素影响的水样后,即未经完全处理的地表水、地下水出厂水,可分别代表地表水、地下水源水,由于前者微生物指标合格率低于后者,表明地表水源受微生物污染比地下水源严重。一般来说,最大的微生物风险与饮用了被人类或动物(包括鸟类)粪便污染的水有关[1]。粪大肠菌群(耐热大肠菌群)主要来源于粪便[8],是判断水体是否存在污染、污染程度及其能否安全使用的重要微生物指标[9]。有报道称,晋江流域上游片区(包括南安市、德化县、永春县、安溪县)[10],其生活污水和人畜粪便对水系的污染负荷约占总量的2/3[11],监测结果显示耐热大肠菌的总合格率为72.87%,其不合格的监测水厂占39.75%,覆盖389 533人,表明泉州农村水源受到粪便的污染确实比较普遍,受影响的人比较多,饮水安全问题较为突出。
介水污染微生物疾病能在同一时间造成大片人群发病或死亡,因之对水的消毒不能丝毫的松懈[12]。饮用水消毒的目的就是杀死水中各种病原性微生物[13],其作为保障饮用水微生物安全的最后一道屏障,消毒措施对介水传播疾病的病原微生物的杀灭效果将在很大程度上影响到饮用水的卫生、安全[14]。本研究结果表明,泉州市农村水厂这最后一道屏障存在的问题较为突出,主要表现在:(1)水质消毒率很低(23.99%);(2)经消毒的地下水微生物指标合格率很低(56.25%);(3)消毒剂主要以漂白粉为主(43.62%),但经其消毒的水质微生物指标合格率很低(54.62%)。
“全国农村饮水安全工程‘十二五’规划”明确提出在“十二五”期间要使农村集中式供水质量和工程管理水平显著提高[15]。2014年是“十二五”规划的关键之年,但本监测结果显示,泉州农村饮水安全问题离规划目标还有一定的差距,在人力、物力、财力有限的情况下针对问题提出以下几点建议:(1)强化饮用水水源保护。水源保护做得越好,对水处理或消毒的依赖就越小。各级政府及有关部门应积极以开展爱国卫生运动、家园清洁行动、美丽乡村建设、农村改水改厕等工作为载体,利用项目补助资金发动群众,重点加强对饮用水水源附近村庄或居民户的改厕及环境卫生整治力度,以减少生活垃圾、污水,人畜粪便对水源的污染。(2)加强饮用水水质消毒。①由于地表水污染比较严重,且以其为水源的水厂规模相对较大,覆盖面较广,政府及有关部门应首先为该类水厂配备消毒设施。②定期对小型集中式水厂管护人员的消毒技术培训考核,提高其消毒操作水平。③经济条件较好的村镇,应淘汰落后的消毒设施或工艺,选择更好的工艺,如可选择目前研究较多,消毒效果好、技术成熟的二氧化氯[16-19],以有效提高农村饮用水水质质量。(3)重视对小型集中式水厂管网设施管护。由于资金、技术问题,农村小型集中式水厂往往存在重建设轻管护的问题,管网设施破损而无法及时维修问题比较普遍,政府及有关部门应加大对小型集中式供水水厂的资金扶持及管护人员管护知识培训的力度。
| [1] | 上海市供水调度监测中心.饮用水水质准则[Z].4版.上海:上海交通大学出版社, 2014:1-13. |
| [2] | 王峰, 王莉. 2010年大石桥市居民生活饮用水微生物学指标分析[J]. 中国卫生工程学, 2012, 11(1) : 56–57. |
| [3] | 陈国忠, 林在生, 赖善榕, 等. 福建省农村饮用水现状调查[J]. 中国公共卫生, 2008, 24(3) : 364–366. |
| [4] | 杨斌, 王帅, 符致效, 等. 海南省农村生活饮用水卫生现状调查[J]. 中国公共卫生, 2011, 27(2) : 131–133. |
| [5] | 汪发元, 金卫斌, 包淑芳, 等. 湖北省荆州市农村饮用水安全现状调查[J]. 中国公共卫生, 2011, 27(2) : 137–139. |
| [6] | 金银龙, 鄂学礼, 陈亚妍, 等.CB/T5750-2006生活饮用水标准检验方法[S].北京:中国标准出版社, 2007. |
| [7] | 金银龙, 鄂学礼, 陈昌杰, 等.CB/T5749-2006生活饮用水卫生标准[S].北京:中国标准出版社, 2007. |
| [8] | 梁艳菊. 滤膜法与固定底物酶底物法测定地表水中粪大肠菌群的比较研究[J]. 广东化工, 2015, 42(10) : 179–180. |
| [9] | 邱春梅, 解忠雷, 王洋. 快速定量检测大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希菌方法[J]. 检验检测, 2015, 21(1) : 70–71. |
| [10] | 徐劲草, 许新宜, 王红瑞, 等. 晋江流域上下游生态补偿机制[J]. 南水北调与水利科技, 2012, 10(2) : 57–62. |
| [11] | 黄跃进. 浅谈泉州市晋江流域河道管理的探索[J]. 中国水运, 2013, 13(12) : 84–85. |
| [12] | 岳舜琳. 世界卫生组织《饮用水水质准则》安全饮用水的标准[J]. 净水技术, 2004(专刊) : 25–30. |
| [13] | 扈庆, 李显芳. 饮用水消毒方式及影响因素探讨[J]. 山西建筑, 2012, 38(7) : 118–119. |
| [14] | 张明德, 蔡云龙, 白晓慧. 城市供水系统中的水质微生物安全与评价[J]. 给水排水, 2010(增刊) : 30–33. |
| [15] | 发展改革委, 水利部, 卫生部, 等.全国农村饮水安全工程"十二五"规划[EB/OL].-http://www.ndrc.gov.cn/zcfb/zcfbghwb/201402/P020140221360445500781.pdf.2012-11-07. |
| [16] | 钟格梅, 唐振柱. 二氧化氯消毒饮用水的研究进展[J]. 环境与健康杂志, 2010, 27(8) : 742–744. |
| [17] | 崔玉民.二氧化氯消毒技术在水厂的应用研究[D].山东, 山东大学, 2011. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10422-1011226408.htm |
| [18] | 赵玺.饮用水消毒所致嗅味的控制技术研究[D].哈尔滨, 哈尔滨工业大学, 2011. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10213-1012003554.htm |
| [19] | 许强, 陆清. 农村饮水安全工程水体消毒方案探析[J]. 安徽农业科学, 2013, 21(14) : 6445–6446, 6465. |
2016, Vol. 32
