农村饮水安全工程供水水质检测技术

引言

截至2024 年，我国农村集中供水已取得显著成效，集中供水率达到 88% ，自来水普及率突破 85% ，惠及约8 亿农村人口。《“十四五”农村供水保障规划》明确提出“提升农村饮水水质检测能力，实现集中供水工程水质检测全覆盖”的目标。与城市供水相比，农村饮水水质检测工作需要在“精准性”与“经济性”之间寻求平衡：既要严格遵循GB5749-2022 规定的42 项常规指标要求，又需充分考虑农村供水“规模小、分布散”的特点。因此，系统研究适用于农村场景的检测技术，构建科学合理的分层分类检测体系，对切实保障农村居民饮水安全具有重要意义。

1 农村饮水水质核心污染风险类型

1.1 地质背景型污染

在北方干旱半干旱地区，由于土壤含氟量相对较高，部分区域地下水氟化物含量可能超出标准，长期饮用这类水源或对健康产生影响；西南部分地区的部分地下水砷含量偏高，长期接触可能存在一定健康风险；华东地区部分浅层地下水存在硝酸盐含量超标的情况，这或与土壤中氮素的自然释放相关。

1.2 农业与生活面源污染

农业生产过程中，若化肥使用不合理，可能导致水体中硝酸盐、总磷含量上升，农药残留也可能通过农田径流进入水体；在农村地区，部分生活污水尚未实现集中处理，畜禽养殖废水排放也有待规范，这些情况可能导致水体中 COD、氨氮及微生物指标出现异常。例如，某农村水库在雨季监测时发现，总大肠菌群检出值达 100MPN/100mL。

1.3 工程运行型污染

农村集中供水工程中，管网使用年限较长以及消毒环节存在改进空间（部分工程未配备自动加氯设备）等情况，可能导致供水系统末端水质受到二次污染影响。管网锈蚀现象或致使水中铁、锰含量升高，消毒措施不够完善则可能造成菌落总数超标。如某乡镇水厂末端水样监测数据显示，菌落总数最高达 500CFU/mL，高于标准要求。

2 农村饮水水质核心检测技术及应用场景

2.1 实验室常规检测技术

2.1.1 微生物指标检测技术

总大肠菌群采用滤膜法检测，其原理是利用 0.45μm 微孔滤膜截留水样中的微生物，随后将滤膜置于伊红美蓝培养基，在37℃环境下培养24 小时，通过计数具金属光泽的紫红色菌落确定大肠菌群数量。操作时需使用灭菌采样瓶无菌采集水样，当浑浊度 >10NTU 时需以 3000r/min 离心5 分钟，针对农村雨季等场景下的高浊度地表水，可将滤膜孔径增大至 0.8μm 防止堵塞；该方法检出限达0.1MPN/100mL ，符合 GB5749-2022 标准，某县级实验室用此方法成功检出6 份农村井水总大肠菌群超标样本。菌落总数检测采用平板计数法，先对水样进行 10倍、100 倍、1000 倍梯度稀释，取 1mL 接种至营养琼脂培养基，37℃培养48 小时后计数；该方法适用于农村集中供水工程消毒效果监测，若菌落总数 >100CF U/mL ，则表明消毒不足，需将加氯量从 0.5mg/L 调整至 1.0mg/L 等措施优化处理。

2.1.2 理化指标检测技术

在农村饮水安全工程供水水质检测中，氟化物检测采用分光光度法，其原理是氟离子与锆离子、茜素磺酸钠形成无色三元络合物，溶液颜色随氟浓度增加而变浅，在 570nm 波长处测吸光度并对比标准曲线定量；操作时需将水样 pH 调节至4.1-4.5，农村高氟水样需稀释后检测，检出限 0.05mg/L ，线性范围 0.05⋅1.5m g/L 。重金属检测运用原子吸收分光光度法，水样经硝酸消解后导入原子吸收仪，重金属原子吸收特定波长光，吸光度与浓度成正比，该方法检出限低，可同时检测多种重金属。硝酸盐则采用紫外分光光度法，利用硝酸盐在 220nm 波长处的强吸收，通过 220nm 吸光度- ⋅2×275nm 吸光度”校正消除有机物干扰后定量，适用于农村浅层地下水硝酸盐监测，检出限 0.08mg/L ，线性范围 0.2-10mg/L

2.1.3 有机污染物指标检测技术

COD：重铬酸钾法

原理：水样中有机物被重铬酸钾氧化，过量重铬酸钾用硫酸亚铁铵滴定，计算COD 值。农村场景优化：采用快速消解仪替代传统回流装置，缩短检测时间，单次检测成本约20 元，适配县级实验室批量检测需求。

2.2 现场快速检测技术

2.2.1 试纸法

在检测农村饮水安全工程供水水质时，可使用pH 试纸、余氯试纸和氟化物快速检测试纸：pH 试纸采用广泛 pH 试纸，操作时取 1 滴水样滴在试纸上，30秒后对比标准色卡判断 pH 值，成本0.1 元/次，适用于村级监测员每日监测管网末端水质，能及时发现因酸雨等导致的 pH<6.5 异常情况；余氯试纸用于检测消毒效果，其原理是余氯与试纸中显色剂反应生成有色物质，颜色深浅与余氯浓度相关，1 分钟出结果，成本0.5 元/次，农村水厂可借此调整加氯量，确保末端余氯 [≥0.05mg/L ；氟化物快速检测试纸检出范围为 0.5-2.0mg/L ，5 分钟出结果，成本 2 元/次，北方高氟地区村级监测员可每月检测 1 次，对氟超标水样进行初步筛查，之后再送县级实验室精准检测。

2.2.2 便携仪器法

农村饮水安全工程供水水质检测涉及多种技术与设备。便携浊度仪采用散射光法，利用水样中颗粒物散射光强度与浑浊度的正比关系，其检出范围为0-100NTU，精度达 _±0.1NTU ，重量不足 1kg ，充满电后可连续使用8 小时，单台成本约5000 元，乡镇检测员可用它现场监测暴雨后地表水浑浊度，若数值 > 5NTU，需启动沉淀池强化处理；便携COD 检测仪运用比色法，预制试剂管消解水样后在特定波长测吸光度，15 分钟即可出结果，检出范围 0-100mg/L ，仪器成本约1.5 万元/台，单次检测成本5 元，适合乡镇检测点监测畜禽养殖废水污染，当COD>30mg/L 时需发出预警；胶体金免疫层析法用于检测农药残留，其原理是农药残留与胶体金标记抗体结合，抑制抗体与试纸条上抗原结合，通过条带显色判断是否超标，10 分钟出结果，每次检测成本 5 元，适用于农业产区地表水农药残留应急筛查。

2.2.3 简易比色法

预制显色试剂采用粉末密封独立包装，每包试剂配备 1 支 5mL 定量滴管与 1 个比色管。检测时，用户先将井水沿比色管壁缓慢注入至 5mL 刻度线，再撕开试剂包装倒入水样，迅速旋紧管盖并上下翻转 10 次确保充分反应。静置10 分钟后，将比色管置于白色背景板上，与标准色阶卡进行平视比对。单次检测成本仅 3 元，试剂套装可在乡镇农资店、电商平台购得。若水样颜色超过 10mg/L 对应色阶，建议使用手机拍摄显色结果，携带水样至乡镇水质检测点进行离子色谱仪等专业设备复核，并留存检测报告作为后续处理依据。

结束语

农村饮水水质检测技术的发展，需着重考量农村实际应用场景。一方面，可借助实验室常规检测手段确保数据精准性，像原子吸收法测定重金属含量、滤膜法分析微生物指标；另一方面，采用现场快速检测技术，利用试纸、便携仪器等，提升检测效率与覆盖范围。在此过程中，“三级检测网络”的构建不失为一种兼顾精准度与经济性的可行方案。实践经验显示，以县级实验室承担全项检测、乡镇开展快速筛查、村级参与日常监测的模式，或能较好地应对农村饮水水质监测与管控难题，为农村饮水安全保障提供有力技术支持，以此逐步提升农村饮水安全保障水平。

参考文献

[1]宋玥，滕祥帅，华勇，等.农村饮水安全工程供水水质检测探析[J].水上安全，2023（03）：127-129.

[2]范富红.农村饮水安全工程供水水质检测探析[J].农村实用技术，2022（07）：120-122.

[3]杨元仓.农村饮水安全工程供水水质检测研究[J].住宅与房地产，2022（13）：230-232.