1、基于城市供水系统水质监测及预警系统的功能构建摘 要近年来，国民经济的快速发展使得城市化进程速度逐步加快、城市化规模逐渐增大，多个新建居民社区的供水对我国多数城市供水系统的功能完善和质量提升提出了更高的要求。为了保证群体规模庞大的城市居民的供水安全，这就使得我国城市供水水质检测及预警系统应运而生。笔者结合多年经验，通过查找资料，简述了构建我国城市供水系统水质监测及预警系统的背景，并简要分析了它的功能构建情况，以期能够对我国城市供水系统的安全性提高提供参考。 关键词城市供水系统 水质监测及预警 现状 功能构建 中图分类号：s-01 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-01
2、60-01 引言 我国城市化进程使得我国的城市规模不断扩大，这就在无形中带动了我国城市供水系统的迅速发展。自 2010 年以来，我国针对城市的供水总体容量达到了 500 亿 m3，供水管道的铺设总长度也已达到 51 万公里。但是，众所周知，对于我国的城市供水系统来说，供水普遍面临着供水水质较差现象，再加上污染事件频发，其安全性依然处于十分严峻状况，进而造成一些突发性的公共卫生事件，比如输水污染、水源污染、藻类爆发等各种问题。鉴于此，为了保证城市居民供水安全、提升政府的监管能力，构建城市供水系统水质监测及预警系统是十分必要的。它就是指从国家相关部委、省市和县区主管部门以及自来水公司（厂）等企业完
3、成对供水水源地的制水作业以及消毒过滤等配水流程进行全程全方位地监测与预警。笔者下面对其功能构建进行全面合理地论述。 1.构建我国城市供水系统水质检测及预警系统的背景 1.1 水资源污染现象严重 经过多年基础设施的建设以及相关投入的逐步推进，促使我国城市供水环境的总体污染状况得到基本控制，但是由于城市供水量的增加也直接导致排水量的增加，很多污水处理设施不仅技术相对落后，而且处理能力相对严重不足，以致于大量未经处理的污水直接排放，以致于出现多种问题，比如有机质污染经常超标或污水中检出有毒有机污染物等，进而导致区域性水污染事件，出现部分城市缺水问题。这种恶性循环不仅加大了污水处理难度、加剧了水源短缺
4、矛盾，而且对居民生活用水的安全性提出了挑战，以致于水厂采用工艺更为复杂和处理成本更高设备。1.2 污水净化处理和水质监测技术手段相对落后 近年来，水污染状况的加剧与恶化对城市供水水质起到了严重的破坏作用。另外，一些设备简陋，处理能力薄弱的小厂也面临着水质监测及预警手段落后、技术工艺条件差的现状，通过常规处理手段进行供水净化，导致有机污染物去除效果差、藻类稳定控制难的问题。以致于出现无法保障城市供水水质安全的尴尬局面。如果该区域发生突发性水污染事件，将无法完成水质监测及预警工作，比如藻类爆发现象，就是污水净化过程中总氮含量普遍超标，氮磷比具备藻类爆发的营养条件而导致的突发事件。 1.3 城市输配
5、水系统配置安全性较差 虽然城市供水水源地的污染状况直接影响其水质安全，但是城市供水系统中的输配水管网得安全性能也对城市供水系统的整体安全有着重要影响。输水管网整个系统网络面临沿途污染风险。比如，管网因年久失修造成的用水泄露和老化、用水形成的水垢和管材质量低劣引起的化学反应等，当然，还有当时的施工技术和非正常工况运行等原因。这些都造成管网的二次污染严重、安全性能降低、水压不足、余氯消耗速率不达标等供水安全问题，进而导致引发饮用水浊度升高、浊度指标超标。针对以上现状来说，国民经济的快速发展以及基础设施的大规模建设都对现在的城市供水系统造成极大压力，以致于突发性水污染事件屡有发生，这样不仅严重影响人
6、民群众的正常生活和身体健康，也对城市稳定和发展造成一定影响。所以说必须建立合理的城市供水系统水质监测及预警系统，用以完善处理突发性水污染事件中的应急措施，进而保证用水安全。 2. 我国城市供水系统水质监测及预警系统功能的构建 2.1 功能分类情况 如前所述，建立我国城市供水系统水质监测及预警系统就是为了对其进行全方位监控，对提高水质的安全和日常管理提供技术支持。 （1） 对试样进行数据采集，构建原始数据信息库。对水厂出口和管网处水样进行取样，分析试样相关基础数据，比如有关水厂设计能力、净水工艺及水质检测能力等信息，还有水质数据，它主要来源于实验室在线检测、流动检测和接报事故等动态监控数据信息。
7、针对以上数据信息，通过可视化展示功能和界面组合切换功能能够直观形象地展示数据的时空动态，并建立数据采集系统数据库。 （2） 分析试样信息，加工处理数据信息，寻找其相关性。对重点数据进行详细加工和分析，从不同视角进行在线监测，并增强其可视化要求，以利于实验室寻找其内在相关性。 （3） 综合分析数据信息，备案、预警。一般来说，以出厂水和管网水作为预警重点，根据数据统计分析及在线监测等数据信息通过归纳、对比等方式方法分析数据的内在联系，对水源污染以及供水设施引发的水质问题预警，并结合水厂和供水系统应急调度处理预案，为城市供水安全建立多层防护屏障。 （4） 对疑似污染试样采取应急决策行动。通过参考分析
8、数据制定应急决策方案，与相关方采取机动、灵活、快速的行动。 2.2 构建系统功能体系 针对突发性的具体情况，可以细化以上几项功能。根据具体的业务需求分析，我们对这四类功能进行了细化。这个系统可以实现对“从水源到龙头”的全流程上从数据采集与共享到信息分析、水质风险预警方面进行详细表达，并采取协同性行动，即概括为城市供水系统的水质监测及预警，采取相应应急措施的总体功能，这样就可以进一步做到提升政府相关部门对城市供水系统水质的监管能力。 3. 结语 通过以上论述可知，人民生活水平的提高促使人们对供水的水质状况提出了更高要求，通过构建城市供水系统水质监测及预警系统，不仅可以提前了解水质状况而避免突发性
9、水源污染造成的城市供水事故，而且为应急支持提供数据信息，缩短响应时间，提高反应速度，从而保证用水安全。所以说，城市供水系统水质监测及预警系统的建设为我国提高供水安全性提供了关键的保障措施。 随着计算机数字化技术的不断提高，对我国城市供水系统而言，不管是工业生产用水还是居民生活用水的水质监测及预警系统的建设还有待完善，但是在不久的将来，对供水水质以及其他方面进行实时的监测及预警的可能性有了很大提高。 参考文献 1 陈显利，徐野，李申等.加强我国供水安全保障能力建设的建议J.中国给水排水，2009（14）. 2 杨柳忠，黄健，耿艳妍等.城市供水水质监测预警系统技术平台研究概述J.建设科技，2012（05）.
