日本札幌市作為北海道核心城市，其城市供水系統(tǒng)長期依賴豐平川，該河流承擔(dān)了全市約90%的自來水水源供給。為應(yīng)對豐平川上流域自然涌水及污水處理廠排放水可能帶來的砷、硼等水質(zhì)惡化風(fēng)險，同時確保在洪水等災(zāi)害發(fā)生時仍能獲取優(yōu)質(zhì)原水，札幌市啟動了豐平川水道水源水質(zhì)保全事業(yè)。該項目核心在于構(gòu)建一套獨特的“旁路系統(tǒng)”，在正常時期將受污染水源繞過凈水廠取水口，在災(zāi)害時期則切換水流直接輸送清潔河水，從而構(gòu)建起雙重保障機制。

該項目的規(guī)劃歷程長達十余年，體現(xiàn)了日本公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的嚴謹性。自平成11年（1999年）水道局內(nèi)部啟動探討，歷經(jīng)多次關(guān)系機構(gòu)協(xié)調(diào)會議及環(huán)境部會研討，于平成17年（2005年）獲得國庫補助并正式著手實施。項目推進過程中，嚴格遵循日本《河川法》相關(guān)規(guī)定，于平成25年（2013年）取得水利使用許可，并分階段完成了用地權(quán)原取得、定山溪水路橋建設(shè)、旁路水路施工等關(guān)鍵節(jié)點。特別是定山溪水路橋作為跨越豐平川的專用水管橋，全長60米，內(nèi)徑2米，是連接上下游的關(guān)鍵樞紐。

項目核心設(shè)施包括玉川橋取水堰、定山溪接合井、旁路水路及管理控制中心等。其中，旁路水路全長約10公里，內(nèi)徑在2米至2.2米之間，負責(zé)將受污染的自然涌水和處理后的污水引導(dǎo)至凈水廠取水口下游。管理控制中心則采用凝聚沉淀處理工藝，專門針對水中的砷等重金屬進行去除。該中心設(shè)有多個功能池，包括1個119立方米的集水井、1個113立方米的混合池、4個共1571立方米的絮凝池以及4個共7425立方米的沉淀池，確保水質(zhì)達標(biāo)。此外，配套建設(shè)了污泥濃縮槽和天日干燥床，用于處理處理過程中產(chǎn)生的污泥，體現(xiàn)了環(huán)保閉環(huán)理念。

隨著管理控制中心相關(guān)工程完工，該保全系統(tǒng)已于令和8年（2026年）3月18日正式投入常規(guī)水質(zhì)保護運營。根據(jù)規(guī)劃，2026年度將繼續(xù)完善事故及災(zāi)害時的應(yīng)急輸水管路，確保系統(tǒng)在全天候下的可靠性。這一工程不僅解決了特定流域的水質(zhì)隱患，更展示了日本在應(yīng)對復(fù)雜水源挑戰(zhàn)時的工程智慧，即通過物理隔離與化學(xué)處理相結(jié)合的手段，實現(xiàn)供水安全與生態(tài)保護的平衡。

對于中國正在推進城市供水安全提升的同行而言，札幌案例提供了重要參考。在快速城鎮(zhèn)化背景下，如何平衡上游自然污染與下游用水需求，需要像日本這樣建立長周期的規(guī)劃機制和精細化的工程體系。特別是其“平時隔離、災(zāi)時切換”的靈活調(diào)度思路，以及將污泥處理納入整體系統(tǒng)的設(shè)計，值得中國城市在老舊管網(wǎng)改造和新水源保護工程中借鑒，以構(gòu)建更具韌性的城市供水生命線。