从火车脱轨事件谈饮水安全、监测及处理

上世纪七十年代，美国国会通过了一系列具有里程碑意义的环境保护法，其中有两项直接关系到保护水源和保证饮水安全的法案：1972年的清洁水法（Clean Water Act）和1974年安全饮用水法（Safe Drinking Water Act）。这两个法案相辅相成，是美国的主要联邦环保法律。

清洁水法（CWA）是管理水污染最有力的现代环境法，其目标是恢复和维护全国水域的化学、物理和生物完整性；确认各州在解决污染问题上的责任，并为此向各州提供援助，包括为改善废水处理的公有处理工程提供资金。

而安全饮用水法 (SDWA) 则旨在确保公众的安全饮用水。根据该法案，联邦环境保护署 (EPA) 必须制定饮用水质量标准，并监督所有实施该标准的州、地方的每个公共供水系统和供水商。

今年二月初，一列载有氯乙烯等危险化学品的货运列车在美国俄亥俄州的东巴勒斯坦镇附近脱轨，造成危险化学品泄漏，其中部分流入了俄亥俄河水源流域。事故发生后，联邦环境保护署，以及来自临近三个州（俄亥俄州、西弗吉尼亚州和宾夕法尼亚州）的各级机构开始了大规模的紧急响应，控制水源污染范围，而沿俄亥俄河下游的各大小城市则开始了对河水的加强监测并制定相应对策。

俄亥俄河是美国的重要内陆河流之一，全长1500多公里，流域面积40万平方公里，覆盖8个州共有三千万人同饮一江水。脱轨事故发生地东巴勒斯坦镇位于俄亥俄河流上游，根据水流测量，当时的河水流速刚刚超过每小时1.6公里（如果下雨会加快水流速度）。按照这个速度，来自东巴勒斯坦地区可能受污染的水会在事发的10天后不久到达沿河下游的第一个大城市：有两百多万人口的大辛辛那提地区。

事故发生后，大辛辛那提水厂的人员正与美国环保署以及俄亥俄州环保署一起对饮用水源密切监测。水质主管杰夫·斯维特费格（Jeff Swertfeger） 表示，水厂在正常情况下每两小时从河水中取样分析，现有的技术设备可以很容易地检测到对健康有负面影响的化学物质，而且可以相对容易地用现有的流程消除它。他说， “我们通过颗粒活化碳过滤城市所有的饮用水，在这样的紧急情况下，我们还有一个步骤，可以在水处理过程的早期添加活化碳，让它们在过滤流程中更有效力。”

颗粒活性炭（Granular Activated Carbon，简称GAC）应用于饮水过滤系统，在当今欧美各国已经广泛采用。大辛辛那提水厂二十多年前率先使用GAC处理，在其最先进的设施中使用最新的水处理技术来去除有害污染物，并拥有美国最大的GAC设施之一，因此辛辛那提因其优质的饮用水而享誉全国。

颗粒活性碳（GAC）是何物？为什么这么神奇？简而言之，GAC是由含碳物质原料（果壳、煤炭等）经生产工艺焦化加工而成。制备GAC的原料十分广泛，成品外观为黑色，呈颗粒状。GAC的特点是其巨大的比表面积和发达的微孔结构，一个茶盅的颗粒活性碳的表面积约为 25 个足球场（1,300,000 平方英尺）。上图中大辛辛那提水厂的水处理流程显示，从俄亥俄河中提水经过沉淀和初步过滤阶段后，水厂通过颗粒活性炭 (GAC) 床进行过滤。GAC 中的数百万个孔可捕获（或“吸附”）水中有机物质，并将其从水中去除。俄亥俄河的大部分泄漏物都是有机物，所以这种过滤处理方法十分有效。

因为颗粒活性炭有很强的吸附性能，目前已广泛使用于饮用水净化、废水处理等领域。它不仅能吸附水中杂质和有机物，如苯、酚、氯、农药、洗涤剂、三卤甲烷等，对银、镉、铜、汞、锑、砷、铋、锡、铅、铬酸根等重金属离子也可有效的去除。

俄亥俄河目前共设有17个有机物检测系统监测站，所有取样数据公布在公共网站。据大辛辛那提水厂主管维尔娜·阿内特（Verna Arnette）在最近的特别市政会议上确认，至今为止，在俄亥俄河中游段没有检测到化学物质，水厂的饮用水一直达到或超过所有州和联邦饮用水健康标准。

https://share.america.gov/zh-hans/safeguarding-water-safety-with-the-granular-activated-carbon-system/