导语
【目的】 尽管我国供水系统取得了显著进展，但在供水管理、法规完善及技术创新等方面，与发达国家仍有差距，需要借鉴发达国家的成功经验。【方法】 文章系统梳理了发达国家在饮用水供应系统管理中的先进实践，重点分析了法规完善、水质管控和智能化技术在提升水质安全中的作用，为我国提供了可借鉴的路径。【结果】 发达国家通过严格立法、制定高标准的水质限值、管网保护及智能化监控等多种手段优化饮用水管理。其中，欧美国家自20世纪起陆续出台相关法规，并针对新污染物加强立法；通过高质量管材、智能监控和快速修复机制，有效降低管网污染与漏损率；新加坡通过NEWater项目和综合水管理体系确保水源多样性与水质稳定。此外，这些国家还采用人工智能技术强化水质监测和风险管理，显著提升了水质安全水平。【结论】 我国应借鉴发达国家在管网建设、维护及新污染物控制等方面的经验，进一步加强水质监控、完善法规体系、推动技术创新，逐步缩小与发达国家的差距，为保障未来饮用水安全提供强有力的支撑。
【引文格式】
龚利民, 符翔, 邹苏红. 发达国家饮用水质量管理经验与对比分析[J]. 净水技术, 2025, 44(2): 1-9,22.
GONG L M, FU X, ZOU S H. Experiences and comparative analysis of drinking water quality management in developed countries[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(2): 1-9,22.
第一作者
龚利民
深圳市环境水务集团有限公司党委书记、董事长
高级工程师，现任深圳市环境水务集团有限公司党委书记、董事长。在城市水污染治理、供排水管理进小区、水务数字化转型等方面拥有丰富经验。近年来，积极参与深圳“十三五”水污染治理，力推正本清源、雨污分流等工作，创新提出排水管理进小区“四全”理念(即全覆盖、全链条、全环节、全过程)，打造小区污水零直排，使深圳水环境质量实现历史性、根本性、整体性好转，被国务院办公厅评为重点流域水环境质量改善明显的5个城市之一，成功入选国家城市黑臭水体治理示范城市。目前，在全国率先推行供排水管理进小区一体化网格化管理，打造千家万户“水管家”新模式，同时大力实施深水云脑战略，奋力向科技创新型企业转型发展。
引言
在中世纪的欧洲，清洁的水源极为稀缺，导致人们常常以酒代水来应对饮水需求。随着时间的推移，一些创新的水处理装置开始出现，例如意大利人发明的砂滤装置，逐渐缓解了水质问题。与之相比，我国在同一时期的供水系统则主要依赖于井水和河水，隋唐时期还通过大规模水利工程满足城市和农业用水需 求 ， 展现了早期水资源管理的智慧 。 进入近代 ， 欧洲的现代供水系统迅速发展 ， 尤其是 19 世纪中期的供水网络建设 ， 奠定了现代城市供水 的基础 。 与此同时 ， 我国在 19 世纪末才开始引入 现代供水系统 ， 新中国成立后加大基础设施建设投 入 ， 改革开放后则进入快速发展阶段 。 随着我国经 济的增长和人民生活水平的提高 ， 社会对饮用水质 量的要求日益提升 。 特别是在经济发达的大城市 ， 实现高品质自来水已经成为城市供水系统的重要目 标 。 然而 ， 尽管我国供水系统取得了长足进步 ， 但在 供水管理 、 技术创新和水质监测等方面 ， 与发达国家 相比仍有一定差距 ， 各个方面还需要借鉴国外先进 国家的经验 。 因此 ， 本文通过对发达国家供水系统 建设和管理的对比分析 ， 为我国建设高品质自来水 提供借鉴和参考 。
饮用水水质管理
1.1供水系统提升
从19世纪开始，美国、法国和德国等发达国家 纷纷建立了自来水厂和供水系统 ， 至 19 世纪中叶 ， 砂滤系统在这些国家的水厂都有了广泛的应用 ( 表 1)。 至 20 世纪 ， 氯消毒技术的应用开启了现代水处理的新篇章 ， 推动了技术和管理水平的不断发展 。 同时 ， 用以保障饮用水安全的法规和标准相继出台 。 各国通过制定严格的水质标准和加大供水 网络建设与维护投入 , 提升了供水系统的安全性和可靠性 。 到了 20 世纪末 ， 随着技术的持续发展 、 供水系统不断提升和法律法规的进一步完善 ， 众多发达国家和地区逐步实现了 “ 自来水水质达到直接饮用标准 ”( 又称高品质自来水 )， 这一成就已经成为发达国家和地区的标配之一 。 我国的自来水发展历史同样丰富多彩 ， 从古代利用井水和河水 、 隋唐时期的大规模水利工程 ， 到 19 世纪末现代供水系统的引入 ， 以及新中国成立后的基础设施投资 、 改革开放后的快速发展与水资源管理 ， 再到 21 世纪的科技创新 、 南水北调工程以及可持续发展和环保理念 ， 体现了我国供水系统的持续进步和现代化 。
1.2 立法保护
发达国家通过制定严格的法律和法规来保护 水源并确保自来水质量 。 美国在这方面的立法尤为显著 ， 其关键法律包括 1948 年颁布的 《 联邦水污染防治法 》、1972 年的 《 清洁水法 》 、1974 年的 《 安全饮用水法 》 和 1976 年的 《 有毒物质控制法规 》。 这些法律明确了国家在控制水污染和规范饮用水质量方面的目标和措施 ， 并赋予美国国家环境保护局 ( Environmental Protection Agency，EPA) 相应的监管权 。 欧洲主要国家如法国和德国也通过设立保护区和制定 《 水法 》 等措施来保护水源 。 法国自 1964 年开始立法保护水源 ，1992 年实施的 《 水法 》 规定在自来水水源地附近设立保护区 ， 禁止建设对水质有直接或间接影响的设施 。 德国于 1957 年颁布了 《 联邦水法 》， 不仅限定了水源污染物浓度 ， 还要求保护水生动植物 。 此外 ， 德国通过 《 污水缴费法 》 对排污单位收取费用并追究非法排污者的责任 。
表1 主要发达国家供水系统的发展历史
其他发达国家的举措也较为类似，比如澳大利 亚于 2004 年推出 《 澳大利亚饮用水指南 》， 并于 2007 年制定 《 水法 》， 从水源地管理 、 水文信息到水资源使用情况都进行了法律规定 ， 并赋予竞争与消费者委员会 ( Australian Competition and Consumer Commission， ACCC) 对水务费和水务市场的监管权 ； 新 加 坡 参 考 世 界 卫 生 组 织 ( World Health Organization, WHO) 的 《 饮用水指南 》， 在 《 环境公共健康法案 》 中制定了饮用水水质相关条例 ， 对水源地进行了划界 ， 并规定了水质要求和监控措施 ， 明确了水质检测采样方法和水安全保障措施 。 新加坡的水质由 PUB 监管 ， 定期发布 《 饮用水供应通告 》， 告知供水单位责任和违规惩罚 ( 表 2)。
表2 主要发达国家 / 组织保护水质的法案内容和关键措施
研究和评估表明，发达国家的自来水质量管理实践是有效的。例如，EPA的报告显示，美国92%的供水系统符合EPA的水质标准；澳大利亚也通过系统分析和风险评估，确保了饮用水的安全和质量。我国在立法方面相较于发达国家仍显滞后，尤其在水质管理的标准化和法规执行方面，与这些国家存在差距。尽管我国于2002年8月29日修订通过《中华人民共和国水法》对水源地进行了立法保护，并对水质管理提出了明确要求，但在一些细化的执行层面和法律的落实力度上仍存在一定差距。
此外，发达国家也持续关注新污染物，近年来，纷纷出台新法规或修订现有法规，以加强对新型污染物的控制(表3)。
表3 主要发达国家 / 组织应对新污染物的相关法案
我国也在2022年12月29日公布了《重点管控新污染物清单(2023年版)》(自2023年 3月1日起施行)，以应对新污染物对水环境的潜在威胁。该清单涵盖了多种新兴污染物，尤其是一些工业和农业活动中常见的有害物质，如全氟和多氟烷基物质(PFAS)、抗生素、微塑料以及药物残留物等。通过对这些新污染物的管控，我国力图加强水质监管，避免其在水体中的积累与扩散，保障生态环境和公众健康。此外，清单的发布标志着中国在水质监控体系中迈出了重要步伐，推动了污染源头的治理和排放标准的完善，为进一步加强水环境治理、实现可持续发展提供了法律和政策支持。
饮用水质量标准
发达国家依托法案法规制定了相应的饮用水质量标准：美国通过《安全饮用水法》设定了多种污染物的限值，显著提升了水质；法国和德国依托《欧盟饮用水指令》，制定了高标准的水质限值，并通过严格的监测和管理措施，确保水质安全；澳大利亚依据《澳大利亚饮用水指南》，采用预防性风险管理和定期监测措施，提升自来水质量；新加坡根据WHO的指导，制定了严格的水质标准，通过NEWater 项目和综合水管理体系，确保高质量的饮用水供应(表4)。
表4 中国《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)与主要发达国家/组织的对比
在制定保护水质的法规和标准时，我国主要参考了美国、欧洲、WHO、俄罗斯和日本的相关规范，遵循了与美国类似的原则，水源水质管理则遵循《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)和《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)，并于2022年将《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)更新为《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)，新标准对各类污染物的限值做出了严格规定，涵盖了微生物、重金属、化学物质和有机污染物等多个方面。这一标准的修订不仅提高了水质管控要求，也响应了新污染物的控制，进一步完善了我国的饮用水质量管理体系。
在污染物限值方面，《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)对主要污染物的限值与这些发达国家相当，部分指标甚至接近或高于其标准。然而，在新污染物(如PFAS)的管控方面，当前标准尚未对其进行具体覆盖(表5)。
表5 中国 《 生活饮用水卫生标准 》(GB 5749—2022) 主要污染物限值与发达国家 / 组织的对比
注:∗ 表示美国标准中一种基于健康风险的水质目标值，是理论上的“无风险”浓度水平，对所有人群(包括敏感人群，如儿童和免疫力低下者)都没有已知或预期的健康风险；Hazard Index PFAS表示美国标准中20种PFAS化学物质的集合；PFAS-4是指包括PFOA、PFNA、PFHxS 和PFOS等4种PFAS化学物质的集合。
除了国家标准之外，我国主要城市还设置了地方标准。例如，上海市出台的《生活饮用水水质标准》(DB31/T 1091—2018)通过分析对照和研究，对国际标准中包含但我国国标未涉及的指标在地方标准中进行了部分引入，对我国国标已包含但限值要求低于国际标准的指标在地方标准中进行了相应提标。深圳市推出的《 生活饮用水水质标准》(DB4403/T 60—2020)对水质检验和水质安全管理都作出了具体规定。总而言之，除了我国整体饮用水质量标准的提升，国内发达地区也在制定自己的标准，以更好地保护饮用水安全。这表明我国在不断学习先进经验的基础上，高度重视饮用水安全，致力于保障公众健康。
饮用水水质风险应对
3.1 管网污染
在应对管网污染方面，各发达国家采取了多种 措施以确保供水安全和管网水质 。 美国过去一直面临管网中铅污染的问题 ， 尤其是在 20 世纪 80 年代之前 ， 许多城市的供水管网使用铅制管道 ， 并且焊接材料中含有铅 。 尽管这些含铅材料已经被禁止使用 ， 但一些老旧城区和低收入社区仍然存在水质铅超标的情况 。 许多地方通过更换老旧管道解决了水质污染问题 ， 但在老城区和少数族裔聚集地区 ， 管网更换工作仍面临经济和社会等多重挑战 ， 为了应对这些老旧管网改造问题 ，EPA 于 1991 年推出了 《 铅和铜规范 》 ( Lead and Copper Rule )， 对水厂供水的铅和铜浓度进行限定 ； 德国定期进行管网维护和更新 ， 减少管道老化对水质的影响 ； 澳大利亚通过 定期管网检查和快速修复机制应对突发的管网污染 问题 ； 新加坡的 NEWater 项目和综合水管理体系通过高科技再生水处理和严格监测 ， 确保了饮用水的高质量和可持续性 。 这些国家的经验为全球管网污染治理提供了宝贵的借鉴 。 我国的管网污染治理在近年来逐步取得了一些进展 ， 但仍面临许多挑战 。 随着城市化进程的加快 ， 许多老旧城区的供水管网面临腐蚀 、 漏损等问题 ， 这些问题直接影响了水质的稳定性和安全性 。 为此 ， 我国部分大城市已经开始加大对管网设施的投资 ， 通过更换老旧管道和采用新型管材来减少管网污染的风险 。 此外 ， 部分城市也开始试点智能管网管理系统 ， 利用物联网 (IoT) 和传感器技术实时监控管网的运行状况 ， 及时发现并修复漏水和污染问题 。
此外，新加坡采用海水淡化和再生水技术减轻单一水源对管网的污染压力的方法也值得借鉴，而不同国家和地区在海水淡化和再生水利用方面存在显著差异(表 6)，美国拥有超过400座海水淡化厂，尽管再生水占比仅为6%，但其海水淡化能力领先全球。新加坡再生水占比高达30%，尽管其仅有3座海水淡化厂。这一高比例再生水利用表明，新加坡在水资源管理和技术创新方面取得了显著成效。澳大利亚和我国在再生水利用方面表现出较高的重视度，两国再生水占比均为10%。澳大利亚拥有6座海水淡化厂，而我国的海水淡化厂现有海水淡化工程156个(截至 2023年底)，其中万t级及以上海水淡化工程共55个，千t级及以上、万t级以下海水淡化工程共51个。
表6 海水淡化厂数量和再生水利用占比对比
借鉴国际经验，我国还需要建立更加完善的管网管理制度，推进海水淡化和再生水的建设，进一步提高管网污染治理的效率和响应速度。
3.2 管网漏损
发达国家在供水管网建设和维护方面具有较长的历史和丰富的经验，整体漏损率较低，管网平均使用寿命较长(表7)。法国和德国注重选择高质量、耐腐蚀的管材(如不锈钢、聚乙烯)，并确保所有新建管网的质量能够达到长期使用标准。同时通过优化供水管网的水压，避免过高的水压导致管道破裂或泄漏。新加坡通过 PUB实施智能管网系统，结合传感器、实时数据监测和自动化管理，实时检测水流量和水质，精准识别漏损点。利用大数据和云计算平台，分析全市供水管网的运行状况，并对潜在问题进行预警，快速反应并进行修复。在管网建设中，澳大利亚选择了适应极端气候条件的管道材料(如抗腐蚀材料)，确保管网在高温、干旱等极端天气下仍能有效运行。通过实时水质监控系统和传感器技术，确保水质和管网状态的实时反馈，及时发现漏损和水质异常问题。美国部分地区(如纽约、加州)采用大数据分析和人工智能(AI)技术，预测管网中可能发生的漏损区域，并提前采取维护措施。结合声波探测技术和压力监测设备，实时检测管道漏水点。通过智能传感器、自动化控制和远程监控系统，全面管理和优化供水管网的运行。
表7 中国与发达国家的管网情况对比
3.3 水质安全和风险应急措施
发达国家的法案中不仅对水质安全保护作了详细规定，还包含了具体的风险应急措施。例如，美国通过《安全饮用水法》和《清洁水法》设定了最大污染物含量(maximum contaminant levels, MCLs)和处理技术( treatment techniques, TTs) 的标准，同时要求建立快速反应团队和应急响应计划，以减少突发污染事件对公众健康的影响。此外，美国的《未受管制污染物监测法案 第五版》法案针对铅、PFAS等特定污染物制定了专项工作方案，进一步确保了饮用水质量的长期稳定。欧盟则通过《饮用水指令》和《水框架指令》，明确要求成员国实施河流流域管理、污染源控制和水资源保护措施，减少污染物排放，并提升公众对饮用水安全的信任度。欧盟还制定了定期水质检测和污染预警机制，确保水质标准严格执行，并通过区域合作提高跨国水源的管理效率。澳大利亚在《澳大利亚饮用水指南》中包含了水安全计划，提出了一系列综合措施，如水源保护、污染控制和水质监控，以减少水污染相关疾病的发生。同时，该水安全计划参考了国际标准，如危害分析和关键控制点(HACCP)和国际质量管理体系标准ISO 9001，全面规范了水质管理的各个方面，涵盖水源保护、污染源管理、质量监控和应急响应等内容。新加坡则通过PUB、NEWater项目和综合水管理体系，采用先进的水处理技术和严格的监控手段，确保水质的高质量和持续性。新加坡的水质安全体系高度依赖实时监控、快速反应和多元化水源保障，以应对潜在的水质问题。
综上所述，发达国家通过综合性的水质管理框架，不仅加强了水质监控和污染源控制，还通过建立应急响应机制，提高了应对突发水质污染事件的能力。这些经验为我国提供了宝贵的借鉴。尽管我国在水质风险管控方面已取得显著进展，但仍面临一些挑战，例如新污染物的监控与管控、区域水质差异、水质监测覆盖不足等问题。未来，我国需要进一步深化水质安全管理和风险应急措施，强化立法保护水质安全，提升水质治理的科学化与系统化水平。
3.4 水质安全源头控制
发达国家在水质安全保障方面，通过源头控制实施了一系列综合性措施，这些措施覆盖了法律法规、土地利用管理、技术创新以及公众参与等多个方面，体现了系统化和精细化的水源保护策略。首先，这些国家通过制定严格的法律法规，为水源保护提供了法律保障。如前所述，美国《清洁水法》从源头上规范了工业和农业污染物的排放；欧盟《水框架指令》，以流域为单位进行综合管理，协调跨国水资源的利用和保护，推动成员国之间的合作与经验共享。其次，发达国家在土地利用管理方面采取了科学合理的措施，尤其是在农业径流和工业污染控制方面。例如，欧盟通过共同农业政策(CAP)，推广低影响农业实践，减少农药和化肥对水体的污染；德国和法国则通过设置水源地缓冲区，有效过滤和拦截人类活动带来的污染物，确保了水源的清洁。此外，澳大利亚通过精准的土地管理技术，依托物联网和传感器技术，对敏感水源区进行实时监控，及时发现和应对潜在污染风险。最后，发达国家还注重提升公众的环保意识和社区参与度。例如，新西兰通过教育计划和公众参与机制，将社区纳入水源保护体系，强化了全社会的共同责任感。类似地，法国和澳大利亚也通过立法鼓励公众参与水质监测和水源保护，增强了水资源管理的透明度和公众信任度。
此外，发达国家在污染源控制方面也有着严格的管理经验。例如，EPA为工业废水设定了严格的排放标准，同时对农业径流实施精准控制措施；德国通过严格的工业许可制度和污染物排放限制，确保了源头污染的最小化；澳大利亚通过“水安全计划”将污染源识别、风险评估和应急响应整合到统一的管理框架中，显著提高了污染控制效率。
我国可以借鉴这些经验，在水源保护方面进一步完善法律法规，推进高效的监测技术应用，特别是在智能化监控、污染物排放控制和社区参与等方面加大力度。
展望
随着全球水资源管理和水质保护的日益重视，水质风险管控将面临更加复杂的挑战。水质问题的多样化和管网污染治理的难度不断增加，完善相关法律法规、制定与时俱进的水质标准、提高管网水质监测能力和加强污染源控制将成为未来工作的重点。我国应特别借鉴发达国家在水质管理方面的先进经验，并通过学习这些国家在智能化监控、法规执行和管网管理方面的成功做法，来提升我国的水质管控水平。
(1)加快制定与国际接轨的饮用水质量标准。特别是针对新污染物 ( 如 PFAS、 微塑料 、 药物残留 ) 的管控标准 。 此外 ， 应完善现有的水质法规体系 ， 结合区域特征和污染源分布 ， 制定更具有针对性的法律法规和技术标准 。 与此同时 ， 我国还需建立动态更新的标准评估机制 ， 确保法律法规能够及时响应环境变化和科技进步 。
(2)加强智能化水质监测技术的应用。利用物 联网 、 大数据和人工智能等技术 ， 实时监控水质变化 ， 及时发现潜在风险 ， 并采取相应的应对措施 ， 从而提升水质管理的精准度和效率 。 特别是在实时数据收集和预测分析方面 ， 可通过提升监测技术 、 增加数据共享和跨部门合作 ， 增强水质管理的综合性和及时性 。
(3)强化水质分级分类精细化管理。在水源保护 方面 ， 尤其是在农业 、 工业和城市排污管控方面 ， 可制定更加差异化的水质管理策略 ， 特别是在农村和欠发达地区 ， 加强水质基础设施建设和技术支持 ， 确保全国范围内的水质安全 。 在管网管理方面 ， 随着城市化的推进和管网老化问题的日益严重 ， 建立管网维护与智能化监控体系 、 漏损预测系统 ， 以及快速修复机制等智能化管网技术 ， 优化水流压力和管理管网漏损 ， 进一步提高供水系统的稳定性和水质安全性 。
(4)加强水质应急能力建设。重点提升应急响 应速度和效率 ， 可针对重点区域和高风险区域组建区域化的应急响应团队 ， 提供专业化的应急技术支持 ， 并建立定期演练和评估机制 ， 以确保在突发事件中能够迅速反应 。 此外 ， 在污染应急处置技术方面 ， 我国需要加快技术储备和研发力度 ， 尤其是对于新污染物应开发针对性强 、 响应速度快的应急处理技术 ， 提升污染物去除效率 。 最后 ， 应注重公众参与和社会协作 ， 强化水质安全应急管理的社会基础 ， 逐步建立全社会参与的水质安全应急管理体系 。 综上所述 ， 未来我国在水质风险管控领域将依托技术创新 、 管理优化和法规完善 ， 学习并借鉴发达国家的先进经验 ， 构建更加智能 、 高效和可持续的水质管理体系 。 这不仅将有助于提升饮用水安全和环境保护水平 ， 也为全球水资源管理提供中国经验和解决方案 。 通过强化水质监控 、 污染源控制 、 管网管理等方面的改进 ， 我国将实现更高效的水质管理 ， 确保公众健康和可持续环境的保障 。
第2期目录
来源：中国科技核心期刊《净水技术》2025年第2期“大家之言”，本篇内容在原文基础上有删减，仅供分享交流不作商业用途，版权归原作者和原作者出处。
排版：李佳佳
校对：李佳佳
