以系统论解析饮用水安全保障,以对“十一五”“水专项”以来形成的关键技术进行技术评估的基础上,形成包含安全性设计、韧性设计、可持续设计的饮用水安全保障技术体系,解决了从源头到龙头的全流程工艺技术、风险应对和应急供水及救援技术、应对现在和未来发展挑战技术的全方位的技术集成。安全饮用水是现代社会公共健康领域的重要基石之一。如何从技术体系上实现饮用水的安全保障,保障城市生命线,支撑“以水定城”新时期国家水安全的重要发展思路,是当前的重要工作。
我们将“饮用水”视作一个系统进行分析。
饮用水系统从结构上包括从源头到龙头的取、输、净、配过程,处于自然系统与社会系统之间;从功能上,得到洁净、充足的饮用水,需要实现合格的水质、充足的水量、稳定的水压等3项基本目标,在实现基本目标的过程中,还应确保系统自身的安全。
从要素上,包括物质和能量流要素(水源、用户需求、电耗、药耗等)、关联方要素(技术研发和推广、规划设计、运行管理、设备材料、政府监管、投资建设、终端用户)、技术体系要素(技术法规、标准、工艺技术、专利)等。
从环境上,饮用水系统在工程建设全生命周期中对于不同类型的环境变量具备应对能力。包括:常态条件下(如季节性影响)的安全性,随着人类认知的深入,会有不同的需求;突发事件下的安全性,如自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件等突发事件的应急供水能力,因此应具备一定的冗余性和可修复能力;应对社会发展和自然条件长期变化的可持续性(现在和未来),因此应当是一个近平衡的开放体系。
外因通过内因起作用。要素和环境的影响,最终通过系统自身及其结构元件实现,因此研究工作从包括源头到龙头的各项工艺技术出发,充分考量其技术特性。
从目标和问题导向进一步归纳。在工艺技术的研究中,充分考虑对饮用水系统的作用,以及应对三类环境问题的响应。
落实到具体的工程项目上,还存在技术和本地化因素的适配问题。