袁诗颖,黄正鑫,华 健,俞小春,刘艳红,邱 伟
(赣南医学院 1.2013级预防医学专业学生；2.预防医学系，江西 赣州 341000)
水与人体的健康息息相关,没有水，人体的新陈代谢、体液循环、营养运输、废物排泄等都无法完成。社会经济的发展提高了人民生活水平，造成人们的生活观念和方式不断转变，人们不仅仅关注自身的健康安全，而且越来越关注环境污染问题，对饮水水质也提出了更高的要求，在这种需求下，直饮水应运而生[1]。管道分质供水是指在是市政供水的基础上，对自来水进行进一步的滤过、杀菌处理，通过独立循环式管网输送，供人们直接饮用的水。随着我国对教育投入加大，管道分质供水系统的普遍使用和市场份额的不断增大[2]，学校不断提高自身办学条件，在给学生创造舒适的学习环境的同时，也致力于提供更为优质的饮水，越来越多的学校开始引入管道分质供水，直饮水的卫生状况自然也成为了社会关注的焦点，成为学校保障全校师生饮水安全的工作重心之一[3]。
本课题以赣南医学院为试验点，调查校园内直饮水系统基本情况，通过水质检测了解直饮水水质现状，为本校饮水卫生工作提供参考。
1 内容与方法
1.1研究内容管道直饮水系统基本情况调查和实验室检测。
1.1.1基本情况直饮水设备、水处理工艺、净水机房选址和布局、直饮水终端配置和卫生状况、直饮水系统维护和管理。
1.1.2实验室检测参照有关文献并结合学校管道直饮水特点，选择11项指标进行检测，即1项消毒剂指标[4-7]、2项感官性状指标、2项毒理学指标、3项细菌学指标、3项一般化学指标，见表1。
1.1.3水质净化能力评价指标以耗氧量去除率[耗氧量去除率=管网水耗氧量-直饮水耗氧量)/管网水耗氧量×100%]为评价指标，耗氧量去除率≥25% 为合格[8]。
1.2方法
1.2.1调查对象对黄金校区内的直饮水终端和管网水终端分别进行统一编号，建立抽样数据库。采样范围涵盖教室、图书馆和寝室，利用简单随机抽样抽取20组直饮水和管网水终端作为检测点。
1.2.2样品采集、保存和检测依照国家标准对水样进行采集和检测，以统一规格的50 mL有盖硬质玻璃管，同时对直饮水及管网水进行采样，各20份，采完后密封保存，立即送实验室进行检测。
1.2.3实验方法、仪器和试剂
1.2.3.1检测指标与方法见表1。
表1 水质检测指标与其检测方法
1.2.3.2主要仪器原子吸收分光光度计TAS-990(北京普析仪器有限公司)、FA2004分析天平、“艾柯”超低有机型实验室超纯水机、余氯比色器、恒温培养箱、恒温水浴箱、高压蒸汽消毒器、721型分光光度计。
1.2.3.3主要试剂10% HNO3、10% HCl、重铬酸钾液、H2SO4(1.84 g·mL-1)、Na2C2O4、KMNO4、蛋白胨、牛肉膏、乳糖、NaOH、HgI2、KI、酒石酸钾钠、优级纯氯化铵、N-(1-萘基)-乙二酸盐、磷酸、硫酸铝价、浓氨水、苯酚、浓硫酸、氨水、KNO3、 NaCl、1.6%溴甲酚紫乙醇溶液。
1.2.4评价标准直饮水和管网水检测结果分别按照《CJ94—2005 生活净水水质标准》以及《GBT5749—2006生活饮用水卫生标准》[9]进行判断。所有指标检测结果均达标视为合格，任意一项检测结果超标视为不合格。
1.3质量控制采样前人员经过统一培训，仪器校正准备、采样瓶的准备、现场采样步骤及水样的保存与运输严格按照国家规定标准检验方法进行。
1.5管道直饮水系统基本情况
1.5.1水处理工艺流程见图1。
图1 水处理工艺流程
该水处理系统为全自动运行模式，由水处理前置系统(过滤器)、水处理主机系统(反渗透膜)、恒压水系统和闭路循环杀菌系统四部分组成。反渗透膜(RO)是工艺核心，其工艺核心是利用膜两端巨大的压力差使得只有体积小于10-4的小分子能够通过RO膜，盐类、微生物等大分子物质被滤过，其中盐去除率可≥98%。进水与出水比例为3∶1，纯水储存在纯水箱中，余水排入水池；纯水箱内壁上设置浸没式紫外杀菌灯，另增设臭氧发生装置；恒压供水系统对各地点供水，剩余的水回流至纯水箱；供水管道为单设管道，设成闭合回路，不断进行水循环。
1.5.2净水机房选址及布局校园内共设有两个净水机房，学生宿舍楼5栋一楼设一间，供水范围为学生宿舍楼、解剖楼和动物楼、操场等区域；图书馆一楼西面第一间仓库设一间饮水机房，覆盖行政楼、图书馆、教学楼等区域。机房为封闭式机房，占地面积25 m2，地面及墙面贴瓷砖，天花板贴防潮胶，备有通风系统和排水沟，装有空气紫外杀菌灯，夜间自动开启。每间宿舍配备一个小联桶(安装在饮水机上连接进水管的储水装置)，利用饮水机输出；行政楼、教学楼及图书馆安装独立饮水终端设备。
2 结 果
2.1直饮水终端配置及卫生情况共计全校师生12 380人，饮水龙头2 422个,平均每5人/饮水龙头，每人额定水量3 L/天。其中寝室直饮水终端共计2 364个，饮水机统一放置在洗漱台侧边矮台上；图书馆直饮水终端共计10个，统一安装在每层楼道转角处；教学楼直饮水终端共计48个，统一安装在每层楼道过道处。总体而言，饮水机台面较为洁净，未见果皮纸屑茶叶等生活垃圾，设备周围未见明显生活垃圾或卫生死角，其中教学楼饮水机侧旁设有生活垃圾投掷蓝，台面及饮水机周围偶见生活垃圾。
2.2直饮水系统维护及管理情况本直饮水系统由校方和企业方共同经营，公司负责提供整个系统长期维护、保养、耗料及零配件更换、水质监测、主机设备老化更新等，并专设2人入驻校园对负责日常直饮水系统运行。每周对活性炭、pp棉、多介质过滤滤芯进行反冲洗，7 min/滤芯，每年更换一次反渗透膜、多介质过滤滤芯；每年分别在寒暑假开学前，进行管内封闭消毒。在经营期内，校方主要负责监督，随时在公司方参与下进行≥4次不定期抽检/每年，以赣州市疾病预防控中心检测结果为水质是否合格的直接依据。
2.3实验室检测结果
2.3.1水质现状本次研究检测直饮水和网管水各20份，其中直饮水有18份合格，合格率为90%，管网水有16份合格，合格率为80%。两类水的超标指标均是氨氮，其余指标均达标，见表2。
表2 学校直饮水和网管水检测合格率/n=20
2.3.2直饮水与管网水比较直饮水亚硝酸盐含量介于0.000 3～0.002 3 mg·L-1之间，管网水亚硝酸盐含量介于0.001 0～0.003 2 mg·L-1之间，两类水中亚硝酸盐氮差异无统计学意义(Z=1.385,P>0.05)；直饮水耗氧量含量介于0.20～0.73 mg·L-1之间,管网水耗氧量含量介于0.30～1.46 mg·L-1之间,直饮水总硬度含量介于0.621～1.365 mg·L-1之间，管网水总硬度含量介于1.570～6.630 mg·L-1之间，直饮水氨氮含量介于0.396～1.350 mg·L-1之间,管网水氨氮含量介于0.24～0.78 mg·L-1之间，两类水耗氧量、总硬度、氨氮差异有统计学意义(t=3.291,P<0.05;Z=5.396,P<0.05;Z=3.589,P<0.05)；直饮水细菌总数要低于管网水细菌总数，两类水细菌总数差异有统计学意义(Z=6.591,P<0.05)。见表3。
表3 学校直饮水与管网水部分检测指标比较
续表3 学校直饮水与管网水部分检测指标比较
2.3.3水质净化能力直饮水处理前后耗氧量总体下降，其中有18份耗氧量去除率>25%，占90%，2份耗氧量去除率<25%，占10%。
3 讨 论
本课题是以赣南医学院黄金校区直饮水系统为研究对象，调查校园内直饮水系统基本情况、饮水设备使用、维护及管理状况，对两类水同时采样检测，参照国家生活净水标准评价校园内管道直饮水基本情况。
3.1学校管道直饮水系统优势各大院校供应学生的饮水方式主要有：桶装水、锅炉煮沸水、净水机制水以及管道直饮水。桶装水微生物容易超标[10-11]，水桶二次使用，仓储时间长等都会造成水质安全隐患，而且桶装水搬运不便，尤其是对高楼层学生来说；锅炉煮沸水饮用不便，制水设备容易老化，耗电量大；直饮水机质量参差不齐，净化功能有限，而且设备维护监管常存在空白区[12]。而管道直饮水系统上述处理工艺都已是成熟的技术，精处理设备如RO膜过滤装置、系统核心部件等均为进口产品，完全能满足净水处理的要求，出水水质好，卫生可靠。管路系统均采用饮水专用的食品级PE管路，直接供应各个饮水点，省去了灌装、运输、仓储等诸多中间环节，可直接进入宿舍，不限量供应，为学生日常饮水提供极大便利。此外，管道直饮水较过去采用的桶装水更为经济，学生按0.25元/升计算，折合每桶水约5元，与桶装水(6.5元)相比每桶节约1.5元。
学校直饮水系统管理职责分明，监管有力。企业全权负责系统维护管理，每年更换滤料、滤膜，每年定期进行管道封闭消毒，学校负责监督管理，不定期进行水质抽检，任何一次水质检测结果不符合国家直饮水标准，学校将终止合同，全部责任由公司承担，完备的维护管理制度和有力的监管措施使得校园直饮水安全有保障。
3.2管道直饮水二次污染不容忽视本次调查中，20份直饮水水样均无细菌学指标超标情况，且与管网水相比，耗氧量有明显下降(P<0.05)，耗氧量去处理率达25%以上的占90%，表明原水经过深度处理后水质有较好改善。虽然目前尚未有调查结果显示我校直饮水细菌学指标有超标情况，但二次污染问题在校园中仍层出不穷。据桂林市多所学校、北京地区学校、镇江市学校水质调查发现，直饮水在细菌总数指标上均有不同程度超标[13-15]，这都提示直饮水存在二次污染，而细菌菌落总数是常见的超标指标[16]。
将自来水烧开后饮用是传统的饮水方式，当传统的饮水方式遭遇管道直饮水全新的供水方式时，不少人心中都留有疑虑，这往往来源于“直饮水→生水→不卫生”的理解[17]，再加上校水质检验不合格的调查报告，进一步加重了这种担忧。理论上，原水经过过滤、反渗透和消毒等深度净化后，即可得到水质良好的直饮水，但臭氧、紫外线等消毒装置无法进行持续消毒[18]，故在输配水过程中易于发生二次污染。
学校应时刻警惕管道直饮水二次污染等问题，将其作为管理工作的重中之重，定期对直饮水终端机进行维护消毒，保持饮水台面以及其周围环境的整洁，定期进行管道内封闭消毒，教育学生养成良好的用水习惯，增加更换滤芯滤膜次数并根据学校用水特点增加水质检测，使得全体师生的饮水卫生与安全有进一步的保障。
3.3课题调查的不足选择的检测项目均为水质检验常规指标，且所取水样样本数较小，反应的水质情况有限，两类水有无重金属污染、有无消毒剂残留等问题有待进一步调查；管道直饮水系统由于对市政水进行深度处理，环节诸多，水质会受到众多因素影响，如原水水质、净水工艺、消毒方式、滤芯滤材、输水管材与配件、回水方式、制水设备运行状况、设备保养维护、直饮水机日用水量等等[8,19-20]，有待进一步找出校园内管道直饮水影响因素，为学校进一步加强管道直饮水管理工作提供建议。
3.4管道直饮水管理新模式——HACCP 危害分析关键控制点 (Hazard Analysis And Critical Control Point，简称HACCP)，是一种食品安全保障体系，最初主要用于航天食品的质量控制，是世界公认有效的食品安全质量保证体系[21]。HACCP通过全面地分析确定潜在的产生危害的关键环节及其控制措施，着眼于预防而不是依靠终产品的检验来保障安全，现已应用于多种行业，2004年修订的《水质安全计划》(WSP)作为世界卫生组织(WHO)的水质安全的指导方针，明确把HACCP用于饮用水水质安全控制中[22]。
首先绘制水处理工艺流程图，确定水质目标，制定危害分析工作表，列出处理过程中可能出现的影响水质的潜在因素(不同工艺流程布局、网管铺设、盲端长度、消毒措施、活性炭更换周期、滤芯更换周期、制水膜更换周期等)，可根据《危害分析和关键控制点(HACCP)体系及其应用准则》中规定的判断树原理，确定关键控制点(CCP)，通过对不同CCP对水质的影响分析，以及现行法律法规和标准，确定限值[22]，进而重点在关键控制点进行监督检查，同时反馈防控效果，随时修改和完善控制方法。
国外很多国家如法国、英国、澳大利亚，日本等已经开始在水质控制中应用了HACCP的原理，并取得了一定的经验[23-25]；国内也有将HACCP引入学校直饮水管理的实例。据2008年广州市对60间供水站的水质检验结果显示，HACCP原理应用后，末梢水的水质合格率由应用前的76.67%上升至90%，合格率差异有统计学意义，对不同检测指标进行比较也表明HACCP原理的应用能够降低水质中微生物污染[22]；綦江区卫生局卫生监督局将HACCP引入了3所当地中学的管道直饮水系统管理中，对保障师生饮水也起到了积极作用[26]。HACCP作为一种先进管理理念，在未来也可以引入我校的管道分质供水系统卫生安全管理中，进一步优化监管效能，提高饮水水质和保障，为全校师生提供更好的生活饮水。
