水是生命之源，是社会经济发展的民生基础资源，其保障供应的安全与可持续性对于国家高质量发展具有至关重要的战略意义。在“十四五”规划期间，党中央国务院已明确提出将水资源视为最大的刚性约束，并坚持以水定城、以水定地、以水定人、以水定产的原则，这为推动供水安全走绿色、可持续的高质量发展之路提供了明确的指导方向。而青岛市又是全国严重缺水城市之一。多年来为保障全市居民用水稳定，国家、省市采取南水北调、引黄济青等多种方式为城市输配原水，水源涵盖了本地水（水库水、径流水）、客水（引黄济青水、南水北调水），且以客水水源为主，特别是城市供水高峰期依赖客水程度可高达90%，因此也时刻面临着水源复杂、水质易波动和长距近年来，社会大众对水质的关注程度日益升高。因此供水水质保障与提升已成为保障民生福祉、维系经济社会平稳发展的重要课题。
2019年起，青岛市海润自来水集团有限公司、青岛水务集团有限公司、青岛海诚监测技术有限公司成立联合项目组，以供水水质保障为导向，以技术工艺创新为手段，以设备能效提升为助力，应用实施了水质风险管理标准体系协同信息化系统搭建的新模式、国内首创了海水淡化作为应急水源用于生活饮用水的水质控制技术，开发了水质关键指标检测方法和装备开发体系，开展了崂山水库系统供水管网水质溯源与控制策略研究、水厂臭氧催化氧化等原水、水厂工艺关键技术研究与应用，从全流程角度对供水系统进行诊断，研究开发水质保障的关键技术，进一步有效保障管理水质，提升公众对供水服务的满意度，助力青岛市经济社会高质量发展。主要创新点如下：
一、创建了水质风险管理标准体系协同信息化系统搭建的新模式、海水淡化作为应急水源用于生活饮用水的水质控制技术
针对本地供水企业在全流程供水过程中的水质保障关键因素，探索建立了水质风险管理体系新模式，搭建了包含开发供水全流程风险管控一张图、体系线上标准化管理、水质危害智能评估与更新等系统模块的水质风险管理信息化平台，从全流程角度和关键风险点对供水系统进行诊断，进一步有效保障管理水质。研发了海水淡化作为应急水源用于生活饮用水的水质控制技术，分析了海水淡化水的pH、碱度以及与自来水的掺混比对金属挂片的腐蚀影响以及对相关水质指标的影响，发现海水淡化水出厂pH在7.5-8.5之间，碱度调整至80mg/L以上能有效降低对金属材料的腐蚀速率、提高水质稳定性。掺混矿化过程中，掺混过程中控制海水淡化水与自来水掺混比例为5:1-4:1（自来水占掺混后总水量约20%-25%），海水淡化水与自来水掺混后硬度达到60mg/L以上，碱度达到30mg/L以上，经济效果较好。通过物理建模计算，海水淡化水并入管网后300米即可与自来水掺混均匀，建议掺混输水管道用户设置在1公里以外，保障供水水质稳定。
二、开发了水中关键指标检测方法和装备开发体系
本项目针对水中致嗅物质、消毒副产物、新污染物及微生物类关键指标，开展检测方法开发，共研发关键指标检测方法133项，大幅提升原有方法检测灵敏度与稳定性，提高检测效率，有效提升区域供水水质监测能力。本项目根据检测需要，自主开发了水中关键指标检测装备体系。包括具有清洁功能的环境检测样品储存容器、高锰酸盐指数溶液自动配制装置、两虫检测自动淘洗装置。通过研制一种具有清洁功能的环境检测样品储存容器，可快速对试管进行翻转，并通过驱动组件对试管进行有序转动，提高冲洗效率。通过研发测定高锰酸盐指数溶液自动配制装置，只需人工提前设定相关参数即可进行配制，配制时间短，工作效率显著提高。通过研发两虫检测自动淘洗装置，将Envirochek法与Filta-MaxXpress法的淘洗设备进行整合，增加了检测方法的可选择性、降低了检测成本。
三、研发了崂山水库系统供水管网水质溯源与控制策略、水厂臭氧催化氧化等关键技术并转化应用
本项目针对崂山水库系统供水管网水质问题，展开溯源研究，通过分析开展两次崂山水库周边及水厂运行情况调研，对水库周边水质、水库底泥、分层原水及矿石成分等进行检测，分析得出水库可能存在的影响因素、污染源及原水中锰的来源及分布特点，分析变化机理及水库原水变化趋势，提出控制策略包括：可加强对取水口处的溶解氧、pH等指标的监控，采用扬水筒或生态浮礁等形式，加强表层水与地层水之间的交换，改变热分层，增加底部溶氧，从而减小底泥中的锰释放等。针对原水中嗅味物质超标、高锰酸盐指数超标等问题，开展水厂臭氧催化氧化预处理研究，探究去除机理，开展中试研究，臭氧催化氧化工段对2-MIB、GSM展现出较高的去除效率，在臭氧投加量2-8mg/L条件下，2-MIB浓度80-370ng/L、2-MIB稳定达到检出限以下水平，当2-MIB最高浓度500ng/L时，臭氧出水8.7ng/L。试验期间GSM均在检出限以下。现已初步实现规模化应用。
本课题通过研究水质管控的关键因素，从全流程角度对供水系统进行诊断，研究开发水质保障的关键技术，进一步有效保障管理水质，不断提升公众对供水服务的满意度。本项目已获得发明专利2项，软件著作权1项，发表SCI论文2篇，国内核心论文12篇，参与制定地方标准9项，主持制定团体标准1项。已成功应用于2个供水厂、2个海水淡化项目、1个国家级供水监测实验室及全市供水水质风险关键区域，助力青岛市经济社会高质量发展，取得了良好的经济、社会效益，具有广阔的应用推广前景。

水是生命之源，是社会经济发展的民生基础资源，其保障供应的安全与可持续性对于国家高质量发展具有至关重要的战略意义。
本项目研究建立的以供水水质管理为核心的水质风险管理体系，通过线下标准体系建立，配合搭建线上系统的水质实时监控、异常自动报警、处置流程自动流转，降低人员工作量，提高工作效率与水质精细化管理水平，进一步改善供水企业水质管理及服务体系，提高水质保障能力。
研究开发的水中关键指标检测方法及设备，为青岛市水质保障提供检测技术支撑，所研究的水中嗅味物质检测、高锰酸盐指数智能测定仪法等检测方法已成功应用于国家级供水水质监测验室——国家城市供水水质监测网青岛监测站，并编制相关操作规程。自2022年3月起推广应用以来，各类新开发检测方法检测时间较原方法检测缩短11000余小时，累计检测20000余项次，共节省人工费用60万元。在供水工艺方面，开展了水库供水系统水质保障技术和水厂臭氧催化氧化处理技术研究，分析影响管网水质水质变黑或发黄原因，探究去除原水高锰酸盐指数、嗅味物质偏高的工艺机理，为城市供水系统的稳定和可持续性提供重要技术保障。同时为水质控制关键技术在供水行业的应用与推广提供理论与技术支持，对于保障山东省饮用水水质安全具有重要实际意义。所研究的海水淡化用于生活饮用水水质控制研究，自2021年应用以来，已累计应急输配水5622.59万吨，按照售水价格平均2.5元/吨计算，累计实现新增销售收入14056.47万元。
本课题通过研究水质管控的关键因素，从全流程角度对供水系统进行诊断，研究开发水质保障的关键技术，进一步有效保障管理水质，不断提升公众对供水服务的满意度。本项目已获得发明专利2项，软件著作权1项，发表SCI论文2篇，国内核心论文12篇，参与制定地方标准9项，主持制定团体标准1项。已成功应用于2个供水厂、2个海水淡化项目、1个国家级供水监测实验室及全市供水水质风险关键区域，助力青岛市经济社会高质量发展，取得了良好的经济、社会效益，具有广阔的应用推广前景。