日本札幌市作为北海道核心城市，其城市供水系统长期依赖丰平川，该河流承担了全市约90%的自来水水源供给。为应对丰平川上流域自然涌水及污水处理厂排放水可能带来的砷、硼等水质恶化风险，同时确保在洪水等灾害发生时仍能获取优质原水，札幌市启动了丰平川水道水源水质保全事业。该项目核心在于构建一套独特的“旁路系统”，在正常时期将受污染水源绕过净水厂取水口，在灾害时期则切换水流直接输送清洁河水，从而构建起双重保障机制。
该项目的规划历程长达十余年，体现了日本公共基础设施建设的严谨性。自平成11年（1999年）水道局内部启动探讨，历经多次关系机构协调会议及环境部会研讨，于平成17年（2005年）获得国库补助并正式着手实施。项目推进过程中，严格遵循日本《河川法》相关规定，于平成25年（2013年）取得水利使用许可，并分阶段完成了用地权原取得、定山溪水路桥建设、旁路水路施工等关键节点。特别是定山溪水路桥作为跨越丰平川的专用水管桥，全长60米，内径2米，是连接上下游的关键枢纽。
项目核心设施包括玉川桥取水堰、定山溪接合井、旁路水路及管理控制中心等。其中，旁路水路全长约10公里，内径在2米至2.2米之间，负责将受污染的自然涌水和处理后的污水引导至净水厂取水口下游。管理控制中心则采用凝聚沉淀处理工艺，专门针对水中的砷等重金属进行去除。该中心设有多个功能池，包括1个119立方米的集水井、1个113立方米的混合池、4个共1571立方米的絮凝池以及4个共7425立方米的沉淀池，确保水质达标。此外，配套建设了污泥浓缩槽和天日干燥床，用于处理处理过程中产生的污泥，体现了环保闭环理念。
随着管理控制中心相关工程完工，该保全系统已于令和8年（2026年）3月18日正式投入常规水质保护运营。根据规划，2026年度将继续完善事故及灾害时的应急输水管路，确保系统在全天候下的可靠性。这一工程不仅解决了特定流域的水质隐患，更展示了日本在应对复杂水源挑战时的工程智慧，即通过物理隔离与化学处理相结合的手段，实现供水安全与生态保护的平衡。
对于中国正在推进城市供水安全提升的同行而言，札幌案例提供了重要参考。在快速城镇化背景下，如何平衡上游自然污染与下游用水需求，需要像日本这样建立长周期的规划机制和精细化的工程体系。特别是其“平时隔离、灾时切换”的灵活调度思路，以及将污泥处理纳入整体系统的设计，值得中国城市在老旧管网改造和新水源保护工程中借鉴，以构建更具韧性的城市供水生命线。