上海市民是怎么喝到更干净的“自来水”的
95%以上的全国城市居民
99.9%以上的上海市民
喝的都是自来水
因此大家对自来水水质特别关心
但你知道自来水是怎么来的么？
10个步骤，本文为您一一介绍
“自来水”是“自来“的么？
水源来自哪里？
自来水厂是如何处理的？
二次供水是什么？
为什么污水处理厂那么重要？
这些自来水背后的故事
一图了解自来水的全过程
上海属于长江流域和太湖流域，处在流域最下游。正是“君住长江口，我住长江尾”的地方。
上海的位置
因此，上海的水资源主要来自于三个地方。
一是长江，上海处于长江入海口，水资源极其丰富。长江干流多年入海水量约9800亿立方米。
二是太湖流域来水，主要经黄浦江干流下泄排入长江口。年净泄水量约600亿立方米。
三是本地降雨形成的泾流，全年约55亿立方米。另外还有浅层地下水资源量约11-12亿立方米。
合计起来，上海的水资源（主要是过境水资源），那是相当丰富的。
PS：在2017年，上海市自来水供应量约36亿立方米，与水资源总量相比，还是相差了好几个数量级的，一句话，从量上看，水是足够多的。
由于水污染的原因，水资源量大，并不代表取水水源就多。
最早上海的取水水源是苏州河，后来污染了，就移到了黄浦江下游；后来又污染了，就移到了黄浦江中游；后来又污染了，就移到了黄浦江上游；后来又又又又污染了，就移到了现在的长江口和太浦河。
现在是四大水源地：长江口青草沙水库、陈行水库、太浦河金泽水库和崇明东风西沙水库。
青草沙水库风光
金泽水库
四大水源地
有了水库，就有基本的水源安全保障。以青草沙水库为例，长江水首先要通过上游泵闸的拦污栅，较大的垃圾、异物被拦下；再通过宽阔的通道，水库里流速变慢，泥沙沉降，污染物被泥沙吸附后沉入库底；水库还放养的了鲢鱼、草鱼等生物，取食水中的富营养物质，减少水体营养化，防止蓝藻水华爆发；另外，输水闸井外还大型清污机，可以去除水中杂质。
水源地水质有实时在线水质监测系统，可以对PH值、化学需氧量、氨氮、总磷、重金属、氰化物、粪大肠菌群、藻类、盐度、重金属等39项指标进行实时监测，保证水质符合水源地水质的相关标准。
PS：从封闭的水库取水，比在开放的、流动的江河上取水，安全水平一下子就提升了许多，再也不会担心各种污染事故、经行船舶、危险化学品船只、甚至漂浮死猪对取水口的威胁了。
有了稳定、安全、干净的水源地，就可以进行原水的生产了。原水公司从各个水源地取水，进行原水生产，然后再通过管道输送给全市各个自来水公司。
青草沙水库取水设施
上海市民喝到的自来水，依据不同原水来源划分，大约有70%的市民喝的是长江水，有30%的市民喝的是太浦河的水。
原水管网示意图
但个别情况下，如水源地受到突发污染、设备机械故障、工厂事故检修等情况，原水会供应不足，有些自来水公司就会直接从附近的河道中取水作为原水，或使用地下水进行自来水生产。这个时候，就必须提高自来水生产的工艺水平，保证自来水出水水质达标。碰到这种情况，居民自己也需要及时关注家里自来水水质的变化，碰到问题，及时反映和应对。
原水厂及原水管道
PS：你家喝的是长江水？还是太浦河的水？二者水质还是有差别的啊。但全市自来水是一网调度的，极个别情况个别区域内，你今天喝到的是长江水，明天喝到的就是太浦河的水。
上海是中国最早供应自来水的城市。早在1883年，上海人就开始用上了自来水。杨浦水厂是上海第一家大型的自来水公司，至今还在生产运营，已经有150多年的历史了。
杨树浦自来水厂
进入水厂后，原水就开始了净化过程。
简单地说，自来水厂生产分为混凝、沉淀、沙滤、消毒等过程，可以称为一般“常规处理”过程。而由于原水水质较差等原因，有一些水厂还进行了“深度处理”，在过滤、消毒的过程中，增加臭氧、活性炭处理过程，进一步提高水质。
自来水处理工艺流程
另外，自来水厂也是耗水的大用户，100立方米的原水进了自来水厂，大约最终可以生产出95立方米的自来水。另外是5立方米原水在生产过程中因为蒸发、清洗、加药等各种工艺过程等原因消耗掉了。
自来水厂内景
经过混凝、沉淀，沙滤之后的自来水，已经看起来非常干净了，但还必须对水中的细菌、微生物进行“灭杀”。消毒剂是我们非常熟悉的次氯酸钠，次氯酸钠在水中水解为次氯酸，可以分解出氯气，消灭细菌。
消毒完成后，一般就可以达到自来水水质标准了，但很多水厂还会“深度处理”，比如在过滤、消毒的过程中，增加臭氧这种强氧化剂，以破坏各类有机物；又如增加活性炭滤池，使用其表面的生物菌，通过生物方法降解水中的有机物。这些办法，可以进一步提高水质。
自来水厂里的水
与进入水厂时的原水相比，自来水水质已有天壤之别。一般原水的浑浊度在40NTU到50NTU，而上海的出厂自来水，浑浊度大概为0.1NTU左右。
PS1：根据最新版本的《上海市饮用水水质标准（DB31/T1091-2018）》，浑浊度限值0.5NTU。可见，就这项指标而言，实际出水比标准还是好很多的。
PS2：显然，自来水水质的好坏，不仅与原水水质直接相关，也与自来水厂的工艺水平密切关联。自来水厂有“常规处理”和“深度处理”的区别，后者自来水水质更好，更安全。但由于原水水质不同，自来水厂工艺不同，全国并不所有的自来水厂都进行深度处理。你家喝的水经过“深度处理”了么？有兴趣的市民可以上网查一查。
自来水生产出来后，要靠输水管网送到千家万户。早期的供水管网多是一家自来水公司单独使用，但现在上海已经形成了全市自来水供水“一网调度”。这样，即使哪一家自来水公司出现水质污染或设备故障，也可以通过全网调度，让其它公司的自来水补充进行，保证自来水的供应，这就大大提高了供水的稳定性和安全性。
供水管网优化布局
要保证居民正常用水，管网要保证一定的水压，一般在0.16Mpa，保证低层居民不需要加压或屋顶水箱就可以正常用水。管网水还需要保证一定的余氯浓度，一般控制在0.3-0.5mg/L之间，以杀死或抑制水中的微生物。
水管里的水
PS1：管网中水从水厂出来，可能要过经过很长的距离（可能是几十公里），不短的时间（可能是十几个小时），才会到达用户家里。因此，在这段时间和距离里，要保证水质稳定，就需要有余氯来消毒杀菌。
PS2：供水管网漏水是一个比较重要的问题，由于管网材质老化、供水压力过大、施工破坏、冰冻损害、人为破坏等各种原因，在上海经常可以看到供水管网漏水的现象，导致宝贵的水资源白白流失，十分痛心。
供水管网要进到每家每户，还需要小区二次供水设施，如水箱、管道、阀门、水泵、计量器具及其附属设施，相当于自来水的“最后一公里”。由于建成时间长、建设标准不高、维修不及时、人为损坏等原因，上海大部分老旧住宅存在二次供水设施老化问题，导致“最后一公里”中的二次污染、跑冒滴漏，私拉乱用、偷水盗水现象极其常见，成为小区自来水浪费和污染的重灾区。
但好消息是，目前上海已经持续开展了多年二次供水改造工作，由自来水公司直接管理到入户水表。这是提高供水水质，提升供水安全保障的有力手段。
水质对比
PS1：曾有相关调查，上海的老旧住宅有80％的二次供水管材存在材质问题，15％的屋顶水箱和水池存在污染和管理问题，以及其它原因造成供水水质问题，老旧二次供水设施造成的水质问题约占总水质问题的一半以上，其危害包括各种锈蚀的金属氧化物、金属离子污染，青苔、红虫滋生，细菌繁殖，甚至还有各种自行进入小箱的小动物遗体污染。有资料统计，仅中心城区需要进行二次供水设施改造的居民住宅建筑面积约为2亿平方米，屋顶水箱约11.4万只，地下水池8700个，水泵2.6万台（套），用户水表394万只。
PS2：小区二次供水改造，是提高水质的重要措施，居民要大力配合。
终于到了每家每户的水龙头了。
一个城市自来水的普及程度，水质指标，安全稳定保障情况，很大程度上可以反映出城市的现代化水平和文明程度。优质、安全、稳定的自来水，也是上海建设全球卓越城市的一项重要指标。
目前上海实行的是居民阶梯水价。小于等于5口之家的每年用水量第一阶梯是220立方米，按每户三人计算，大概每人每天用水量200升左右。约80%的上海家庭用水不超过这个值。
居民家的水龙头
PS1：第一阶梯0到220立方米水量的时候自来水价是1.92元，综合水价是3.45元/立方米，第二阶梯是220到300立方米，水价是3.30元，综合水价是4.83元，第三阶梯300立方米以上水价是4.30元，综合水价是5.83元。
PS2：综合水价是自来水价格加上排水费，排水费是1.70元/立方米，按照排水量的90%计算，实际价格是1.53/立方米。
用过的自来水就变成了污水，需要排放到污水管网，以免造成环境污染。随着上海城市基础设施的完善，越来越多的地方，建设了比较完善的污水收集系统，通过污水管道将各个居民小区、工厂、其它污染源的污水统一收集，然后通过污水支管和总管，输送到污水处理厂。
排水管网
显然，如何没有排水系统和污水管网，社会产生的污水就会随意到处排放，会严重污染水环境。在上海不少地方，由于城市化过程十分迅速，而污水管网建设可能滞后，就会出现地表水环境污染的严重问题。
苏州河地下调蓄池
PS：排水系统除了排放污水外，还有一个功能是排放雨水，防止在暴雨天气里，造成城市内涝。在这几年，不少城市都出现过“城市看海”的新闻，也有不少城市出现过快速路地道被淹导致车辆损失和人员伤亡的报道，这都是因为排水系统建设不合理或不到位的原因。
排水系统最终会把各种污水输送到污水处理厂。污水处理厂负责把污水处理干净，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918—2002）》要求后，才能把处理后的污水排放到环境中去。
污水处理工艺流程
污水处理厂和处理工艺是现代水处理工程的一大成果，更是现代城市重要的环境基础设施。是应用物理的、化学的、生物的各种水处理技术，将污水中的各种污染物分解、降解和资源化利用，以净化水质，保护环境。
上海的污水处理厂分布
PS：为什么建设污染厂也与自来水水质安全相关呢？这是个好问题。很久以前，上海污水厂很少，各种污水先把各条小河污染了、苏州河污染了，黄浦江污染了，上海市就只能去长江口就去寻找水源了。可见，没有污水处理厂，再多的河流，也会被污染，就再也没有干净的水源地。
经过污水厂处理后的污水，称为污水厂尾水，最终还是要排放到地表水环境里。因此，选择尾水排放地点非常重要。上海由于紧临东海，所有大多数处理达标的污水厂尾水都排放进了东海，在保证不对东海海水水质造成重要影响的条件下，利用海水的环境容量最终把污水消纳掉，这样就不会对本市内地表水环境产生污染影响了。
长江口风光
但显而易见，上海处于长江最下游，而所有上游城市的污水处理厂尾水排放都会进入长江。尽管随着环境执法力度的加强，大多数尾水水质达标，但也有个别不达标的情况。因此，作为最后一个从长江取水作为城市主要水源的城市，上海安全供水受到上游污水厂尾水排放的重要影响。
PS：长江口是长江之尾，如果长江上游、中游、下游的城市，都没有污水处理厂的话，长江也早就变成了一条臭水江了，上海人也真是没有地方吃水了。这也是上海人最关心长江全流域水环境治理的重要原因。因此，从环保角度，污水处理厂是保护水源安全的最重要措施。
好了，以上自来水安全保障的10个步骤
你了解清楚了么？
如果还想进一步了解
可以看看下面这个
《上海市水污染防治行动计划实施方案》
就是大名鼎鼎的上海《水十条》
上海未来的饮用水安全如何保障
——再读上海水十条
到2020年，全市集中式饮用水水源地水质达到或优于Ⅲ类的数量比例高于75%，原水供应总量的90%以上达到水质优良（Ⅲ类）水平。
到2030年，全市集中式饮用水水源地水质达到或优于Ⅲ类。
2017年建成黄浦江上游金泽水库，并完成黄浦江上游原水主干管及相关西南五区原水支线工程建设，解决黄浦江上游水源地开放性问题。
推进太浦河清水走廊建设。
研究青草沙－陈行连通工程、五号沟泵站－泰和水厂原水连通工程，以及太仓浏河水库－宝钢水库－陈行水库连通工程，完善多源联动的原水系统布局。
清拆整治饮用水水源一级保护区内与供水设施和保护水源无关的项目。2017年底前，实现全市在用集中式水源地一级水源保护区封闭式管理。
推进全市二级水源保护区内排污口的关闭、调整或截污纳管，优先完成二级水源保护区内“198”区域建设用地减量化并转化为生态用地。
在全市饮用水水源保护区内禁止装载高污染风险货物或剧毒品的船舶航行、停泊、作业。
2017年全面落实太浦河危险品船舶禁运，并持续减少太浦河的船舶航运量。
建立长江口、黄浦江上游水源地水环境安全预警监控系统。
优先淘汰饮用水水源保护区和准保护区内的污染企业。
启动以长江原水为水源的中心城区水厂深度处理，2020年底前建成杨树浦、月浦等水厂深度处理工程。
推进小口径供水管网改造工程，2020年底前全市改造管网2050公里。
市区两级政府及供水单位定期监测、检测和评估本行政区域内饮用水水源、供水厂出水和用户水龙头水质等饮水安全状况。定期发布辖区内饮用水水源水质状况，2016年起，按要求公开饮用水水源、供水厂出水和用户水龙头水水质等信息。
参考资料
《节水优先，水润万家——上海市节水培训教材》
《上海市水污染防治行动计划实施方案》
解放日报的相关报道
本文大部分图片来自网络，特此致谢！
（正文完）
一个小倡议。
知道了自来水来之不易，你是不是应该更珍惜和节约用水呢！
如果您想进一步了解上海市自来水和节约用水的知识，欢迎您关注本微信公众号并留言，可获赠一本由上海市节约用水办公室和华东师范大学环境教育中心编写，科学出版社2018年1月出版的《节水优先 水润万家——上海市节水培训教材》精装版一本。
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