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富营养化湖库水源地原位控藻技术研究进展
陈雪初，孔海南，李春杰
(上海交通大学环境科学与工程学院，上海2(X刀40)
摘要:综述近年来出现的值得关注的湖库水源地原位拉藻技术，包括生态浮岛技术、改性黏土及植物浸出液拉藻技术、鱼控藻技术、遮光控藻技术、扬水筒技术以及以物理一生态工程为代表的联合技术等，认为将各项技术进行联合以达到水质修复和减灾防灾的双重目的将是重要的发展方向。
关键词:水源地;富营养化;原位控藻;综述
在我国，一些以湖库为主要水源地的城市正面临着富营养化所导致的水华灾害的严峻挑战。在水华发生时每升水中多达几亿个藻细胞，COD和SS等指标亦急剧升高，导致给水厂滤池堵塞、产水量下降、出水浊度以及藻毒素含量超标等问题，严重者将导致水厂被迫停产。另一方面，在目前湖库普遍富营养化的形势下，短期内已难以解决内源性营养盐过量的问题，无法从根本上消除导致藻类异常繁殖的基础条件，因此，在坚持实施控源策略的同时，还有必要针对局部水域采取工程措施以达到减灾防灾的目的。
针对以上问题，最近几年出现的新动向之一是原位控藻技术研究获得重视并逐步开展。此类技术专以保护取水口周边的水源水为目标，在水源地域内直接实施控藻除藻工程，开展前处理。它与传统给水工艺相比较最为显著的区别在于技术的应用场所面积极大(一般在取水口周边水域)，同时为达到控藻效果所需的处理时间也相对较长，即具有“以空间和时间赢取水质”的特点。从技术原理上看，此类技术多着眼于破坏利于藻类增殖的生长环境，如削减营养盐浓度、光照度，加强水体流动性，引人生物物种调控水生生态系统等。本文就水源地原位控藻技术值得关注的研究进展进行综述。
1 生态浮岛技术在浅水湖泊水源地的应用
生态浮岛技术即在浮体材料上种植植物，通过植物自身的同化作用吸收水源水中氮、磷，依靠附着于植物根系上的微生物去除一部分氨态氮、COD;同时由于浮岛的遮光效应、接触沉淀作用等，可在一定程度上控制有害藻类的增殖。1995年日本研究者在霞浦湖进行一次隔离水域试验，结果表明:在生态浮岛占有率只有25%的条件下，削减了94%的植物性浮游生物;宋祥甫等阎于1999一2000年在无锡东五里湖总面积为3600m2的围隔试验区内开展浮岛净水研究，试验结束时旱伞草和美人蕉的生物量高达7.56kg/m2和5.2kg/m2，收割植物所带走的营养盐总量甚至超过了水体本底值。但实践表明，在吹程长、风浪较大的湖库水域，生态浮岛的结构设计是技术难点之一。国内目前多采用刚性的塑料泡沫板结合竹料为浮材，成本很低，但抗风浪能力不足;日本近年来开发了多样的浮岛材料，如在霞浦湖建成了由40个边长为4.5mx4.5m的正方形浮体所组成的长l00m、宽10m的大型浮岛，采用不锈钢制框架，利用填充的泡沫聚苯乙烯塑料提供浮力;还有一种所谓无框架浮岛的做法，一般由柔性的椰子纤维编织而成，不怕相互间的撞击，耐久性较好。在台湾地区则出现了用聚乙烯直接注塑而成的“福田板”，虽然抗风浪性能较好，但制作成本很高，目前多用于湖库及风景点的局部净化和绿化。
生态浮岛技术的难点是“较高的水力负荷与低的氮磷去除率之间的矛盾”，即在水源地一方面所需处理的水量极大，水力负荷很高;另一方面相对于植物需求而言，营养盐浓度却过低，植物生长困难，对氮、磷的吸收能力极为有限，吸收速率较慢。因此在现有的较为成型的生态浮岛技术的基础上，研究并引人一些能够补偿其自身不足的脱氮除磷材料以及这些材料所构成的单元和结构，在富集营养盐的同时支持浮床植物生长，将有可能形成较有前景的实用关键技术。
2 新型控藻药剂的开发
在一些小城镇水源地，由于库区面积及水量相对不大，针对高含藻水源水，在实际应用中多考虑采取原位应急处理的方法，如在水华爆发时投加化学絮凝剂、黏土甚至硫酸铜进行杀藻除藻，最近则出现了对各种药剂进行改性或者复配以减少环境风险、提升效果的新研究，引起广泛关注的则为改性黏土控藻技术。黏土来源充足，天然无毒，播撒工序简单，早期采取直接投加黏土的方法，虽然效果显著但投加量较大(>0.2g/L)，邹华等采用壳聚糖对除藻能力相差甚远的各种黏土进行改性处理，在投加量仅为11mg/L时，经2h沉降后，藻类去除率均可达90%以上，并认为黏土表面壳聚糖的架桥网捕作用和电中和作用是主要的凝聚除藻机理，这一发现虽然解决了由于黏土投加量过高而造成的工程应用难题，但由于改性所用的壳聚糖价格昂贵，单位处理成本亦不低，因此该技术在应用上仍受到一定程度的限制，今后进一步开发价格低廉的改性材料可能是该技术得以推广的关键点。
近来，部分研究者关注某些植物浸出液对藻类的化感作用，但多处于试验室研究阶段;在欧美国家，利用废弃的大麦秆控藻被认为是一项极为实用的技术，一般在早春时节，将大麦秆收集成垛，用塑料网包裹后投放，大约半个月之后开始发挥控藻效应，使用期为30一90天。Barrot等自1993一1998年在苏格兰某水库中进行了麦秆控藻的工程研究。他们根据藻类的数量情况，在每年的1一3月或者9一11月投加麦秆，最高投量为28g/m3，最
低为6g/m3，实施后2周左右开始发挥效用，水体藻细胞数可降至未处理前的1/4，监测表明，蓝藻和硅藻数量下降的同时，并没有出现新的具有特殊抗性的藻类，源水水质得到改善，水厂滤池反冲洗次数减少。这一技术可能适用国内规模较小的水源地，但必须评价是否有毒副作用产生。
3 鱼控藻技术在中小水源地的实践
自02世纪90年代初在武汉东湖围隔中证实鲢、鳙能成功控制微囊藻水华之后，鱼控藻技术在国内中小水源地有所实践。刘建康等的研究表明，鲢、鳙遏制水华的有效放养密度(亦即有效生物量)为46一50g/m3。在水源地治理中较为典型的是陆开宏等在温州桥墩水库采取的方法，他们于1998年9月水华爆发期喷洒38.8g/m2改性明矾浆应急除藻，之后于当年底放养尾重鲢、鳙鱼种1200尾/hm2，浮游蓝藻总量由1.04亿celI/L下降至0.0143亿cell/L，蓝藻个体数量比例从99.2%下降至31.5%。
鱼控藻技术存在的问题在于其不确定性，如食藻鱼类并不专门摄食蓝绿藻，还包括其他微小浮游动物，从而导致水生生态系统的巨变;另外食藻鱼类可能导致形态较大的藻类将为形态微小者所逐渐替代，而总的藻类生物量几乎不变;较早在国内开展鱼控藻研究的谢平亦指出，藻毒素将会在鱼类体内积累，并通过食物链危害人类健康，这提醒着工
程人员在实施该技术时应慎之又慎。
4 扬水筒技术的引进并在深水水库应用
扬水筒技术在欧美及日本等国已有30余年的应用历史，早期用于深水港口防冻，在水库应用后发现具有极好控藻效果，并能显著降低水库底层铁、锰浓度。其工作原理在于通过高能空压机在扬水筒底部生成“气弹".，带动水流循环，造成库区表层水体与底层水体的剧烈交换，破坏夏季水华高发期在水库表层形成的温度跃层，使得积聚于该层的藻类被驱赶至水库底层，由于光照极低以及温度骤降等原因，藻类失去活性而逐渐消亡;同时因为水体交换而带来的“均一效应”，可使得原本在底层浓度较高的铁、锰得到稀释，沿水深方向上浓度逐渐趋于一致，并由于造流扬水所带来的复氧效应使污染物浓度得到进一步降低。Jungn等在荷兰阿姆斯特丹的NieuweMer 水库中开展了为期7年的扬水技术应用研究(1993一2000)年)，实施结果表明，库内叶绿素a浓度和总藻类生物量显著下降，有毒微囊藻得到极为有效的控制，其生物量降低为未处理前的1/20，藻类种群结构也由原先的以蓝藻为主转变为硅藻、绿藻为主;此外整个水体中的溶解氧质量浓度还能够一直维持在5mg/L左右，从而扩充了鱼类的生存空间。1999一2000)年，上海交通大学联合日本国立环境研究所等单位引进日本设备，在贵阳市小关水库现场进行了应用性研究，结果表明，运行ld后表层叶绿素。质量浓度即由22.8ug/L下降至3ug/L，底层铁、锰质量浓度则分别由0.6mg/L和2.4mg/L下降至0.Img/L和0.05mg/L，效果颇为显著。扬水筒技术的局限性在于仅仅针对水深10m以上的深水水库效果较好，而不适用于浅水湖泊。今后，扬水筒设备的国产化开发将有可能成为极具吸引力的热点之一。
水域建设遮光工程区，使水源水在该区域内停留一定时间从而促使有害藻类消亡。在日本，实际工程中采用由聚乙烯中空板材拼接而成的单块面积高达上千平方米六边形工程结构，虽然较为稳定，遮光控藻效果颇佳，但成本过高。未来该技术在国内应用推广的关键点在于如何针对水源地的特点设计低成本的大水面遮光结构以及相应的工程实施方法。
5 遮光控藻技术的出现
在直接影响蓝绿藻增殖的诸多环境因素中，相对于温度、营养盐、pH值等而言，光照度是较为容易实施人为干预的因素，尹澄清等于20世纪90年代初在巢湖现场实验中观测到在有风天气时湖水透明度降至10一16cm，lm深处光照度仅有70lux，这导致整个水层的净生产量为负值，由此提出巢湖是光限制型水体的观点;20世纪90年代末接触氧化法的发明人小岛贞男博士提出局部遮光法控藻的思路，即通过遮盖水源地的约1/3左右的水面，可以抑制藻类增殖，他们针对日本九州某城镇的水库(水面面积为20000m2)开展了示范研究，结果表明:实施之后水源水中藻类的数量大为减少，给水厂的混凝药剂投量降低1/2，滤池反冲洗次数亦明显减少。
在此观点启发下，上海交通大学河湖环境工程技术研究中心开展了有关遮光控藻技术的人工气候室内摇瓶研究、自然水域人工围隔研究以及人工水池中试研究，结果表明:在富营养化水体藻类异常增殖，叶绿素a质量浓度高达100ug/L以上时，实施
遮光处理7一9d，叶绿素a浓度可下降至30ug/L以下。根据这一系列研究结果提出遮光控藻技术新思路，即为保护水厂日常取用的水源水，在取水口附近水域建设遮光工程区，使水源水在该区域内停留一定时间从而促使有害藻类消亡。在日本，实际工程中采用由聚乙烯中空板材拼接而成的单块面积高达上千平方米六边形工程结构，虽然较为稳定，遮光控藻效果颇佳，但成本过高。未来该技术在国内应用推广的关键点在于如何针对水源地的特点设计低成本的大水面遮光结构以及相应的工程实施方法。
6 针对实际水源地的联合技术
随着工程实践的不断深人，许多研究者逐渐认识到，必须针对水源地的水环境特点将某几项单一技术进行组合形成联合技术才有可能实现水源水保护的目标。较为典型的联合技术是蹼培民等提出的物理一生态工程，其核心在于依靠物理工程，应用人工围隔技术在取水口周边建立软隔离带，阻隔藻类、其他悬浮物质及高浓度水团进人取水口，在软隔离带内恢复包括沉水植物、浮水植物、着生细菌及藻类在内的稳定健康的水生态系统，吸收水中营养盐，降低取水口藻类现存量。“十五”期间，秦伯强等采用与之类似的设计思路，在取水量为30-40万/d的太湖梅梁湾牵龙口水厂周边建成了总面积近10km2的水源地水生态修复示范区。示范区采用了PVC围隔挡藻，围隔围绕牵龙口水厂取水口组成2道隔离，分别形成生态净化区和强化净化区。内圈围隔所围区域即强化净化区，主要通过恢复水生植物发挥生态效应而控藻除藻，净化水质，其面积为2.1km2，可计算得停留时间约为10d左右。该示范工程运行后，水源水水质得到了一定程度的改善，但是就藻类污染而言，情况没有显著好转，有关研究者分析认为可能是盛行风向的作用，导致夏季蓝藻水华富集堆积于示范区，造成控藻效果不佳;另外王洪君等的观察也证实，水华暴发期太湖植被型岸边区的叶绿素a质量浓度可高达3.2xl05ug/L，是开阔水体的3000一4500倍，这为未来的湖库水源地原位控藻及生态修复工程的设计和实践提供了重要借鉴。
7 结语
在湖库水源地，由于水华发生的空间上的大范围性和时间上的不确定性，以及藻类数量和增殖速度极高的特点，今后所研究开发的原位控藻技术，必须有针对性地解决以下两大难题:①如何提升藻类的去除速率而使之高于藻类增殖速率。②如何在极低成本的条件下维持控藻效果。鉴于单一技术往往难以解决具体问题，特征不同、互有优劣的各类技术的联合和交叉将越来越受到重视，如生态浮岛技术、鱼控藻技术等生物生态技术在水源地水质保持与恢复方面具有优势，而扬水筒技术、遮光技术等物理技术以及其他一些物化技术针对高含藻的水源水则具有立竿见影的效果，互相联合可望达到水质修复和减灾防灾的双重目的，这将是原位控藻技术发展的重要方向。

在春天外界气温升高，造成水库逐渐分层，水库底层微生物活动家具，消耗大量溶解氧，形成还原氛围的厌氧带，这种缺氧状态加速了水库底泥中氮、磷等污染物质的释放。扩散到水库表层的氮、磷，为藻类提供了丰富的营养，再加上从充足的阳光和适宜的温度，造成藻类等浮游植物大量繁殖。藻类生长释放大量的溶解氧而使表层形成好氧带，浅型水库所特有的活性反应带内高度富集了底泥释放的有机物和因微生物代谢或分解形成的挥发性有机物，水质相当恶劣。
3月份的曲线表明：温度、溶解氧、pH和氨氮基本上是一条水平的直线，水体活性带没有形成，而是位于库底底泥表层。此时实际水深6.5m，最深处和表层水的温度相差1.15℃，溶解氧相差0.96mg/L,pH相差0.08个pH单位，氨氮相差则更少，只有0.001mg/L,水库水质较好。但此时气候开始转暖，地温上升，水体开始分层，而且库底已开始有溶解氧的减少，表明耗氧微生物活动开始加剧，底泥营养物质开始释放。
5月份，实际水位已只有4m，温度、溶解氧、氨氮均分别在3.5m深处发生突跃，曲线上出现明显的拐点，即在离库底0.5m的水域，温度和溶解氧降低的梯度增大，氨氮增加的速率也增大，说明活性带已经形成，并由3月份贴近库底底泥，上升到距离库底0.5m处。
7月份，水位进一步下降，只有3.5m，温度、溶解氧、氨氮突跃发生两次，第一次发生在水深2.3m附近，第二次发生在水深1.5m附近，活性反应带继续向上迁移，并上升到2m（距库底）。
最深处和表层谁的温度、溶解氧、氨氮分别相差3.24℃、16.03mg/L、1.215mg/L,pH相差0.66pH单位。和5月份相比较，库底微生物活动、底泥释放的营养物质及藻类繁殖均达到非常严重的程度。
此时，上下水体温度突跃层分开而减少对流，导致溶解氧无法穿透突跃层，原有的溶解氧被有机物分解 ，被底牺生物和还原性污染物所消耗，使中下层水体缺氧呈还原状态。这时厌氧细菌活跃，有机物分解生成二氧化碳，下部水体pH逐渐下降。到夏末秋初，pH由中性偏碱接近中性，如pH由3月份的8.28，降到5月份的7.87，再到7月份的7.69。
9月份，雨季来临，水库开始大量蓄水，待水库水质稳定后，相同条件下进行水质调查。调查时水位已经有13.5m，但活性反应带仍然向上迁移。数据显示活性带已上升到距离水库底部大约4.5m，并维持相对稳定。这时因为，一方面，已经进入秋季，外界气温开始转冷，水库开始和春天热分层完全相反的水体分层，因此活性带仍然继续维持，并有继续向上迁移的趋势；另一方面，秋季风大，使水缺氧的水库底层水和富含氧气的表层水发生混合，其结果是使活性带向下迁移，破坏活性带。因此，这两方面的作用相互抵消，会使活性带维持相当长的一段时间，然后后者占据优势，平衡被打破，活性带开始向下迁移。
最深处和表层的水温的温度、溶解氧、氨氮分别相差只有0.73℃、7.4mg/L、0.127mg/L,pH值也只有0.24pH单位，和5～7月份的数据相比发生巨大变化。这是由于水库库容增大，水体中氮磷等营养物质的浓度下降了许多，从而抑制了藻类的繁殖，因此表层溶解氧明显降低。
11月份，数据显示温度、溶解氧、pH、氨氮曲线基本上是直线，只是溶解氧在接近水库底层附近略有降低。由于季节引起的水体分层已基本结束，同时因气温降低，微生物活动受到抑制，底层水溶解氧相对充足，活性反应带和厌氧带被‘挤压’在底泥表面，整个冬季活性带只能维持这种状态，只有几厘米。
温度、溶解氧、氨氮在表层和底层的差距非常接近于3月份的数据，并由此开始新的循环。
夏末秋初，表层水温随气温逐渐下降，库水形成对流。这种对流可达到底部，带去的溶解氧也可能达到这层，为中下部水体增加了溶解氧，使中下部水体逐渐转化为氧化状态。随冬季向春季过渡，水体pH值逐渐回升，恢复到中性偏碱水平，水体各项指标呈均匀分布状态。与库水对流相应的是，库水的中下部水体一年四季周期性呈现了氧化状态≒还原状态，活性带上下迁移，而上层水体由于风的混合，大气复氧及浮游植物的光合作用，一年四季富氧且pH较高。
通过上述研究，卧虎山水库活性带具有如下迁移规律：在每年的11月份至来年的3月份被‘挤压’在水库底泥表面，并从3月份开始，因水库热分层而使活性带开始向上迁移，至5月份时大体位于距库底0.5m左右的水域内，至11月份活性带基本消失，重新被‘挤压’在水库底泥表面附近。
该规律适用于一般浅水湖泊、水库，只是因气候条件、降雨状况等不可抗拒的自然条件，会使活性反应带在水体中具体位置略有差异，但迁移规律一般不会变化。
影响活性反应带形成的因素
根据上面的研究，水库活性带的形成至少要同时具备如下条件：(1)当地存在能形成水体热分层的气候条件；（２）水力停留时间足够长；（３）水库底部存在能够提供丰富营养物质（如内源性氮和磷）的底泥。
具有能形成水库水体热分层的气候条件是该水体能否形成活性反应带的关键因素，但能否有足够的水力停留时间和水库底部是否有能够提供内源性氮磷营养的底泥是水库能否形成活性反应带的两个缺一不可的必要条件。
在研究卧虎山水库的同时，对本市新建成的鹊山水库÷德州三水厂自备水库和潍坊峡山水库进行了相关研究，这些研究实例从另一方面能够解释上述活性反应带形成的条件。
水库库内治理工程对策
按照前面研究的水库活性反应带形成和迁移规律，为减少水体氮.磷本底水平。抑制藻类过渡繁殖，从而改善水库出水水质，可采取一些必要的工程措施以防止活性区的形成与迁移，如破坏已形成的活性区（解层技术），或避开活性区取水。
（１） 湖泊水库清淤。底泥是水库活性区反应带形成和迁移的必要条件，是内源营养盐的唯一来源，只要清除底泥，减少营养物质的释放，使水库维持较低的营养水平，就不会导致水库营养化。氮清淤耗资巨大（尤其对大型水库），实施起来难度不小，此外还要考虑到污染物质在底泥中的分布规律.水库库容以及城市供水的影响等诸多因素，因此要谨慎实施、
（２） 破坏活性反应带－解层技术。如果水库形成活性反应带的条件，如导致热分层的气候条件.水力停留时间.底泥过多等，因不可抗拒的原因无法实施，可考虑破坏活性反应带。如果采取一些必要的工程措施，加速局部水体对流.消除温度和溶解氧的突跃层，使水体在垂直方向上温度.溶解氧相同，底部水体一年四季保持氧化状态。
（３） 避开活性反应带。如果无法消除，也无法破坏活性反应带，可考虑避开活性区，最先考虑的工程措施是分层取水。目前用于城市供水水源的水库大多采取其农灌取水口，一般在水库的底部以便于重力自流。根据前面的研究，活性反应带一般从底泥表面开始向上一直延伸到距库底３～４m。因此城市供水取水口采到的均是活性反应带内水质最差的一部分。如果分层取水，便可避开活性反应带。

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法国水资源管理体制
法国 水 资 源管理是以水文流域为单元的管理，在涉及地表水与地下水、水量与水质管理方面，流域管理效果明显。法国现行的水资源管理体制可分为国家、流域、支流或次流域3级。

国家 级 : 包括国家水务委员会和部际水资源管理委员会。前者的主要职责是对国家有关水的政策方针及法规文本的起草提供咨询。后者由环境部、交通部、农业部、卫生部等有关部门组成，没有常设机构，不定期召开会议，主要职责是制定江河治理的大政方针和协调各有关部门发生的纠纷等。
流域 级 : 包括流域委员会和水务局。法国有6个流域，每个流域都有流域管理委员会.流域委员会是流域水资源管理的最高决策机构，它由代表国家利益的政府官员和专家代表、地方行政当局的代表、企业与农民利益的用户代表组成，三方代表各占1/3。其主要职责是:起草制定流域水资源开发和管理总体规划，确定水资源乎衡、水量、水质管理的基本方针;指导审议其下设水务局对取水和排污收费的比率和基准，审查水务局5年计划及投资资助方案和指导私有或公有污水处理厂的有效运转。水务局是流域委员会下的办事机构，受环境部的监督，其主要有三项职能:一是制定流域水资源规划:二是流域征费和对流域内水资源开发利用及保护治理单位给予财政支持;三是水信息收集与发布。
支流 或 次 流域级:在这一层次上，可以建立地方水务委员会。目的是制定和实施该区域的水资源开发和管理计划。地方水务委员会的成员一半来自地方团体代表，1/4来自水用户代表，另1/4为国家政府代表。地方水务委员会可承担有关水利设施、设备的研究、建设和运营。

3．2德国
德国在水源保护区方面经过长期实践形成一系列保护饮用水水源地的法规、政策与规范。德国《水法》规定，所有饮用水取水口都要通过建立水源保护区进行保护，并先后颁布《地下水水源保护区条例》、《水库水水源保护区条例》及《湖水水源保护区条例》。县级以上政府参考以上法律和条例，结合本地情况立法划定水源保护区，制定和颁布保护措施。
德国具备完善的饮用水水源保护区制度，在水源保护区的建立程序、划分方法、保护措施等方面进行了详细规定。水源保护区划分方法上认识到全流域生态系统保护是水源保护区成功的前提条件，力争将取水口所在流域全区划定为水源保护区，至少包括流域区内取水口上游区；水源保护区建立过程中强调当地居民和团体的利益和参与；水源保护区的保护措施方面，强调各地人文地理和政治经济差异、资源价格政策配合等。
3．3其他国家
日本饮用水源保护法规体系由《河川法》、《公害对策基本法》、《水污染防治法》等构成，并形成了饮用水源水质标准制度、饮用水源水质监测制度、水源地经济补偿制度、紧急处置制度，中央政府的环境省下设水质保护局负责饮用水水源地环境的统一管理，地方在饮用水源污染防治中起着重大作用，但也受中央政府的节制和指导。
新加坡水源污染控制主要由环境部依据《水源污染管制与排水法令》执行，为了保护水源区的原水水质，环境部严格执行各项反污染法令，实行严格的反污染措施，并与公用事业局联合使用一套抽取水样本的完整网络系统来监测地面径流及水源地的水质，有效地控制和减少了水源地污染。
综上所述，国外通过长期实践在饮用水水源地保护法规方面取得了较好的经验，尤其是美国涵括水源地保护的一级立法、严格的公众参与制度，德国完善的饮用水水源保护区制度，日本的饮用水源水质标准和水质监测制度、水源地经济补偿制度、紧急处置制度，以及新加坡的水源污染管理制度等，为我国饮用水水源地保护法规体系的完善提供了很好的借鉴。
4完善我国饮用水水源地保护法规体系的建议
在完善我国饮用水水源地保护法规体系的过程中，应在遵循饮用水水源地保护立法基本原则的基础上，充分借鉴国外成功经验并结合我国实际情况，一方面对我国现有法律法规进行修订完善，另一方面加紧补充制定相关法律法规，拓宽我国饮用水水源地保护法律法规体系的覆盖面，建立起以《饮用水法》为一级立法、《生活饮用水水源地保护条例》为核心行政法规、《水源地保护规范》为技术标准、地方法规为实施依据，各层次法规相互协调的、完善的饮用水水源地保护法规体系。
4．1以《饮用水法》为一级立法
我国现阶段的饮用水水源地保护立法，分散于《水法》、《水污染防治法》及其《实施细则》、《环境保护法》中。我国饮用水水源保护的现状堪优，与饮用水水源地保护法律条文分散有很大关系。然而，饮用水水源仅仅是饮用水生产和使用过程中的一个环节，单独就其保护进行一级立法并不合法理。
综合权衡饮用水对我国人民生命的重要作用、我国现行饮用水地方性立法的实践、国外饮用水单独立法的成功经验等方面，建议在国家一级立法上针对饮用水的水源一取水一输水一水厂一供水一用水等各环节制定《饮用水法》，将饮用水水源地保护
纳入其中，单独设置“饮用水水源”章节对饮用水水源地保护的管理体制、保护规划、水源保护区、纠纷协调、法律责任等方面进行系统的、指导性的法律阐述，并要求其他相关法规以之为依据，从而解决我国饮用水水源地保护法规的统一性和权威性问题。
4．2以《生活饮用水水源地保护条例》为核心行政法规
《管理规定》作为我国唯一一部专门针对饮用水水源保护的管理规定，从1989年7月10日颁布实施至今已17年，其效力已基本丧失，建议制定《生活饮用水水源地保护条例》取代《管理规定》，作为饮用水水源地保护的主导行政法规。
《生活饮用水水源地保护条例》是对《饮用水法》中饮用水水源保护方面内容的细化，在《饮用水法》的基础上进一步确立饮用水水源地保护的基本制度。①饮用水水源管理制度。明确水源保护区管理专门机构的职权范围，水利部门、环保部门、市政部门、建设部门、农林部门等相关管理部门职责，地方相关管理部门的职责；明确水源工程设施管理与水源地的水质管理、水量调度与水质管理、原水管理与城市供水系统管理之间的关系；②饮用水水源地保护区制度。规定划分各级保护区的基本原则和因素，水源保护区的水质目标、水量目标、生态目标，不同类型各级水源保护区内的保护措施；③饮用水水源地保护规划制度。规定保护规划制定中水源地基础情况调查、水源地环境状况评价、保护区污染负荷控制、保护区核定与补充划分、水源地环境保护工程规划等方面主要内容；④饮用水源地监控和应急制度。提出对饮用水水源地全程监控的要求和监控执行机构，形成水源地例行监测体制、监测结果例行公告体制；提出加强对饮用水源污染事故的紧急处置、建立完善的预警和应急系统的要求，建立紧急处置保障制度，规定饮用水源污染事故应急预案的适用范围、事件分级、组织职责、监测预警、应急响应、保障工作、后期处置、奖惩措施等方面内容；⑤饮用水源地补偿制度。对由于水源保护区的划定，使排污、产业发展、矿产资源开发等受到限制从而影响生产生活的地区，明确提出相应的补偿措施；⑥公众参与制度。明确规定公众在水源地保护中的权利和义务；⑦奖励与惩罚制度。明确对保护和改善水源的行为作出鼓励或奖励性规定，对违反水源地保护规定的行为作出详细的法律责任规定。
4．3以《水源地保护规范》为技术标准
加快制定《水源地保护规范》国家标准规范，将HJ／T338--2(聊纳入其中，对饮用水源开发利用、水源保护区划分、水源地水质标准、水源保护措施、水源地全程监测、突发事件紧急预案、实施保障的技术内容方面作出规范性规定，为水源地保护地方性法规的制定提供相关规范依据。
4．4以地方性法规为实施依据
应加快完善地方性饮用水水源地保护法规的建设，将《饮用水法》、《生活饮用水水源地保护条例》、《水源地保护规范》等切实贯彻到地方饮用水水源地保护的法规中，具体指导地方政府水源地保护工作。