在公眾對飲用水安全高度關注的當下，常規(guī)飲用水監(jiān)測行業(yè)迎來了一系列重大技術突破，這些創(chuàng)新成果正重塑著飲用水監(jiān)測的格局，為保障居民用水安全提供了更堅實的技術支撐。

近期，納米傳感器技術在飲用水監(jiān)測領域取得顯著進展。新型納米傳感器能夠對水中痕量重金屬、農(nóng)藥殘留、微塑料等污染物進行快速且高靈敏度的檢測。相較于傳統(tǒng)檢測手段，納米傳感器將檢測時間從數(shù)小時甚至數(shù)天大幅縮短至幾十分鐘，檢測精度更是提升至可探測十億分之一級別的污染物濃度。例如，某知名科研團隊研發(fā)的一款基于納米材料的重金屬離子傳感器，通過獨特的納米結構與目標離子發(fā)生特異性結合，產(chǎn)生可檢測的信號變化，成功應用于多個城市自來水廠的原水及出廠水監(jiān)測環(huán)節(jié)，能夠及時發(fā)現(xiàn)水質中極其微量的重金屬異常，為水質安全提供了第一道精準防線。

清華大學環(huán)境學院吳靜課題組創(chuàng)立的水污染預警溯源技術，將刑偵中指紋比對的思路創(chuàng)新性引入飲用水監(jiān)測領域。不同污染源排放的污染物因其種類和濃度差異，會呈現(xiàn)出獨特的三維熒光光譜，如同 “水質指紋” 一般與污染源一一對應。該團隊建立了包含 148 種污染源、320 種污染物等近千套數(shù)據(jù)的水紋數(shù)據(jù)庫。實際應用中，一旦監(jiān)測到水質異常，借助這一技術，能夠迅速從數(shù)據(jù)庫中比對出可能的污染排放源。在某地區(qū)飲用水水源地水質突發(fā)異常事件中，運用水質指紋溯源技術，僅用數(shù)小時便精準鎖定了一家違規(guī)排放工業(yè)廢水的企業(yè)，極大提高了污染溯源效率，為及時采取應對措施、保障飲用水安全爭取了寶貴時間。

為解決飲用水水源地流域廣、監(jiān)管難度大的問題，天空地一體化生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)管體系應運而生。以清鎮(zhèn)市紅楓湖飲用水水源地為例，在 “天” 層面，利用高光譜衛(wèi)星每季度獲取流域衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，可快速掌握整體水質狀況，并預測未來水質變化趨勢；“空” 層面，每年開展 3 次無人機航拍，對水源地周邊違章建筑等違法行為進行監(jiān)管；“地” 層面，在入湖、出境河流建設微型水質自動監(jiān)測站，結合空氣自動監(jiān)測站點及大量視頻監(jiān)控點，實時監(jiān)測污染物動態(tài)變化，對超標情況及時預警。通過物聯(lián)網(wǎng)整合這些前端感知設備，實現(xiàn)了對紅楓湖飲用水水源地全天候 24 小時的全方位、精細化監(jiān)管，大幅提升了監(jiān)測監(jiān)管效能。

在飲用水源地監(jiān)測工作中，無人船和無人機等無人裝備成為新興力量。無人船集成了機器人控制、自動導航、人工智能大數(shù)據(jù)平臺等技術，可遠程操控，能自動完成采樣、監(jiān)測、返航等任務，實時監(jiān)測電導率、PH、濁度、溶解氧、COD、氨氮等多項參數(shù)。無人機則憑借遠距離操控優(yōu)勢，可在危險或人員難以到達的區(qū)域懸停采樣。在今年降雨較多、水源地采樣范圍擴大的情況下，青島等地利用無人船和無人機替代傳統(tǒng)人工采樣，不僅深入污染禁區(qū)獲取具有代表性的水樣，還繪制出水中污染物分布圖，大幅提升了樣品代表性與準確性，同時降低了人員接觸有毒有害物質的風險，極大提高了工作效率。

這些最新技術突破正全方位推動常規(guī)飲用水監(jiān)測行業(yè)邁向更高效、精準、智能的新階段，為居民飲用水安全保駕護航，隨著技術的不斷成熟與推廣應用，未來飲用水監(jiān)測工作有望實現(xiàn)更大的飛躍，切實保障公眾的用水健康。