自來水都從哪來？

來自專欄回形針PaperClip

每個中國人每年用掉的自來水可以裝滿12萬個礦泉水瓶。

從水龍頭流出來之前，這些水經歷了什麼？為了保證北京等缺水地區的供水，需要付出什麼樣的代價？

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以下為視頻文字稿：

這是 2016 年全國水利發展統計公報。

2016 年，中國用水 6040 億立方米，其中居民生活用水 821.6 億立方米，相當於每個中國人每年用掉 12 萬瓶礦泉水。

這些自來水都是從哪來的？

自來水供水是一個相當複雜的工程，讓我們先用一句話概述：

地表水進入水庫，水庫經由引水渠流向自來水廠，在水廠完成消毒後流入地下自來水管網，最後管網接入各個小區，在水泵水箱的協作下，從水龍頭流出來。

你可以把水庫理解為一個人造湖泊。在河流的中上流構築堤壩後，河水把河谷淹沒，便形成了水庫。水閘可以控制水庫的水位，由此實現蓄水、發電、防洪等功能。

中國有 720 座大型水庫，總庫容 7166 億立方米。以北京密雲水庫為例，約 20 億立方米的蓄水量，是北京市 70% 的本地地表水用水來源。

2017年，潮白河水系以平均 21.6 立方米/秒的速度流入密雲水庫，以 2.25 立方米/秒的速度流出，經天津注入大海。而水庫內 20 億立方米的蓄水，則通過一條連接密雲水庫和市輸水環路的京密引水渠流向市區。

京密引水渠全長 112.7 千米，從密雲水庫開始，流經 5 個區縣，最後匯入海淀區的團城湖調節池，接入長達 107 千米的輸水環路。

輸水環路是一個由 1.4 米厚混凝土包裹的地下隧洞，連接直屬北京自來水公司的 20 座水廠。

水庫原水進入自來水廠後，需要完成混凝、沉澱和過濾。

氫氧化鋁等水處理劑可吸附膠粒及微小懸浮物，形成絮狀體。這些絮狀體將在沉澱池中被分離出來，再進入石英砂等粒狀濾料層中，進一步去除細小雜質。最後通過氯化消毒，生產出符合標準的自來水，輸送至北京數萬公里的地下自來水管網。

在配水管網的運行過程中，最重要的是控制漏損。2005—2015，平均每年中國的供水管網都要的漏掉 15% 的水。

解決這一問題最有效的方案是是 District Metered Areas，簡稱 DMA。DMA關鍵在於對各分區流量的精確分析，進而判斷各區域的漏失狀態。

毛細血管般的供水管網將連通各個小區。管網末端的水壓可以將水送到14米左右的高度，而更高的樓層則需要需要小區物業配置水箱，通過水泵二次加壓，使之能輸送到高層。

這些設施需要經過自來水公司的驗收和測試，才能辦理立戶手續，安裝計費水表，正式供水。

北京是全世界最缺乏水資源的城市之一。

中國的人均水資源擁有量只有世界人均水平的 1/4，而北京只有中國人均水平的 1/14，約為 162 立方米。

儘管水資源極度稀缺，但是北京市民的人均生活用水卻高達 80 立方米，比中國人均水平 59 立方米還要高。

這些自來水都來自對地下水的過度開採，代價是北京土地的下沉和變形。一份衛星雷達監控數據顯示：2003—2011 年，北京朝陽區正在以每年 11 厘米的速度下沉。

通過這項耗資 5000 億，被迫移民 34 萬人的工程，遙遠的湖北丹江口水庫，終於也能為首都人民分憂了。

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在回形針微信公眾號回復「自來水」,可以獲取關於北京下沉的研究報告：《利用衛星雷達干涉成像技術研究北京地下水開採引起的地面沉降》。

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