水看世界 | 復(fù)盤美國歷史上的飲用水水源污染事件（1）
導(dǎo)語
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本期摘要
在北美供水的歷史上，弗林特市的鉛污染事件和沃克頓市的大腸桿菌污染時間可謂臭名昭著，都帶來了大量的社區(qū)疾病甚至死亡的重大負面事件。此外，如俄亥俄州伊利湖的藻華爆發(fā)也是另一件具有代表性的，關(guān)于上游流域污染對供水系統(tǒng)帶來無線困擾的案例。本篇文章從第一視角復(fù)盤美國歷史上的飲用水水源污染事件，提出了很多發(fā)人深省的問號，也在用沉重的過往案例不斷警示后人，對于水源保護的重要性，以及對供水系統(tǒng)決策者和執(zhí)行者專業(yè)能力的重視。
一個臭名昭著的例子
供水企業(yè)的運營者所面臨的水處理挑戰(zhàn)通常始于水源的復(fù)雜性和可用性。一些供水企業(yè)的運營人員努力尋找足夠的水源來滿足社區(qū)的需求。一些運營者努力利用豐富的水源，大自然認為這些水源適合用作必須去除的不良礦物質(zhì)的儲存庫。還有一些水源，曾經(jīng)被社區(qū)接受為供水水源，但因人類活動而受到嚴重污染，供水企業(yè)認為有必要尋找替代水源，這一步就需要運營商更仔細地規(guī)劃和投入。
除非供水企業(yè)有某種方法來檢查和評估正在處理和生產(chǎn)的水的質(zhì)量，否則無法有效控制水處理的過程。實驗室質(zhì)量控制測試提供了監(jiān)控水處理過程和確保安全飲用水的必要信息。通過將實驗室結(jié)果與水處理操作聯(lián)系起來，供水企業(yè)可以首先選擇最有效的操作程序，然后確定處理過程的效率并在潛在問題影響最終水質(zhì)之前發(fā)現(xiàn)它們。出于這些原因，每個水廠運營商都必須清楚地了解實驗室程序。
本系列一共包含三篇，本篇為第一篇，回顧著名的美國弗林特市鉛中毒事件。
1964 年，密歇根州弗林特市的市民制定了一項計劃，放棄了他們原來的水源——弗林特河（照片 1），并與底特律市簽訂了合同。這座汽車城從休倫湖抽取水源，休倫湖水體非常大，以至于令人擔(dān)憂可能進入水體的道路鹽等污染物（增加了弗林特河的氯化物含量）的濃度并不明顯。弗林特擁有并運營了一家沉淀工藝的水質(zhì)軟化廠 50 年。但他們已經(jīng)厭倦了高昂的處理費用和污泥處理成本，更不用說水廠翻新所需的資金，并認為從底特律購買成品水可能會更好。
圖 當弗林特市將他的市政供水水源從底特律買水改為從弗林特河取水，水源的切換導(dǎo)致了弗林特市的輸配水管道的腐蝕和鉛泄露，這些污染直接進入了市政飲用水中。
因此，1964 年，弗林特簽署了一份長期合同，從底特律購買水。在 20 世紀 90 年代初，當《鉛和銅規(guī)則》（LCR）實施時，底特律的供水和污水處理公司開始往水中投加正磷酸鹽。毫無疑問，弗林特系統(tǒng)從這種額外的化學(xué)反應(yīng)中受益匪淺。據(jù)估計，弗林特 30,000 個服務(wù)連接中有 50% 由鉛管或鉛鵝頸管組成，大量的鉛和磷酸鹽有機會結(jié)合在一起，形成一道保護屏障，將鉛的溶解度保持在最低水平。這種愉快的化學(xué)結(jié)合使弗林特運營商能夠?qū)崿F(xiàn)多年的 LCR 合規(guī)性，這是許多供水企業(yè)采用的策略。
但到了 2000 年代中期，弗林特和底特律之間的關(guān)系卻沒有產(chǎn)生更多的樂趣。費率上漲總是會讓他們中相對較好的那個感到緊張，在 30 年的合同到期，并且?guī)状我荒甑睦m(xù)約期限都到期后，弗林特宣布將開發(fā)自己的供水系統(tǒng)。由于厭倦了費率上漲，它決定利用新成立的 Karegnondi 水務(wù)局 (KWA) 正在開發(fā)的原水水源。這條 70 英里長的管道將把休倫湖的水輸送到弗林特和周邊地區(qū)，在他們即將升級的設(shè)施中進行處理。不幸的是，這條管道要到 2017 年才能完工。
弗林特州任命的應(yīng)急管理人員急于讓搭上滿足財政償付能力的這艘大船，下令運營商啟動長期閑置的水廠，他們真的就這樣做了。但由于設(shè)施操作和培訓(xùn)的不足，引進水廠的原水溶解了之前耐心保存的管道的保護層，而這些保護層主要是通過磷酸鹽協(xié)議規(guī)定的。隨后的危機主要歸咎于政治內(nèi)斗，部分原因是城市和州一級的領(lǐng)導(dǎo)不力、兩個城市的財政緊急情況、任命的應(yīng)急管理人員不是水務(wù)專業(yè)人員但擁有權(quán)力，以及負責(zé)水廠水質(zhì)監(jiān)管的政府人員的瀆職和不作為。
弗林特水務(wù)咨詢工作組的一份報告指出，弗林特水危機是由“政府失職、頑固不化、準備不足、拖延、不作為和環(huán)境不公”引起的。據(jù)估計，數(shù)千名兒童鉛中毒，多達 16 人死于軍團病。10 年前，當我被叫去培訓(xùn)水廠的員工時，我發(fā)現(xiàn)一群人因不得不忍受城市和州政府官員的錯誤決定和行為帶來的羞辱而感到震驚和壓力。
是的，事實證明，一種水源不能突然換成另一種水源，否則偶爾會發(fā)生系統(tǒng)災(zāi)難。誰知道呢？好吧，操作人員其實知道。科學(xué)家們也指出，硫酸鹽-氯化物與堿度的比率、溶解無機碳 (DIC)、離子強度和磷酸鹽腐蝕控制方法等因素將決定供水系統(tǒng)運行的質(zhì)量，而不是根植于政治和環(huán)境不公的頑固傲慢。
水源問題最好留給水務(wù)專業(yè)人士來解決。但運營商從哪里可以獲得專業(yè)的水源建議呢？AWWA有一系列令人印象深刻的手冊供操作員選擇，其中之一是M50，水資源規(guī)劃。第 7 章開頭幾段關(guān)于水源保護的內(nèi)容指出：
“縱觀人類歷史，保護飲用水供應(yīng)源是獲得安全飲用水的唯一可行選擇。在現(xiàn)代，即使許多供水系統(tǒng)依靠先進的水處理技術(shù)方法來生產(chǎn)安全的飲用水，水源保護計劃通常被認為是首選方法，而不是使用水處理技術(shù)來去除人為化合物（例如合成有機化學(xué)品）和天然污染物（例如砷和病原體）等污染物。” 讓我用清晰的操作術(shù)語重新表述一下：阻止水源污染通常比依靠水廠處理突發(fā)污染更好。
原文：LESSONS FROM THE PAST CAN HELP OPERATORS PROTECT PUBLIC HEALTH
出處：J Opflow
作者：NICK PIZZI
翻譯：《凈水技術(shù)》實習(xí)編輯 張龍龍，《凈水技術(shù)》執(zhí)行主編 阮辰旼
排版：《凈水技術(shù)》編輯 李濱妤
審核：《凈水技術(shù)》社長/執(zhí)行主編 阮辰旼
