水质工程学(上)
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1.1.4 用水水质标准

水质标准是用水对象(包括饮用和工业用水对象等)所要求的各项水质参数应达到的限值。水质参数是用以表示水环境(水体)质量优劣程度和变化趋势的水中各种物质的特征指标。各种用户对水质有特定的要求,就产生了各种用水的水质标准。水质标准是水处理的参考和依据。此外,水质标准同其他标准一样,可分为国际标准、国家标准、地区标准、行业标准和企业标准等不同等级。

1.1.4.1 世界各国生活饮用水卫生标准

世界各国对饮用水的水质标准极为关注,很多国家和地区都有不同的饮用水水质标准。而最具有代表性和权威性的是世界卫生组织(WHO)水质准则,它是世界各国制定本国饮用水水质标准的基础和依据。另外,比较有影响的还有欧共体饮用水指令(EEC Directive)和美国安全饮用水法案(Safe Drinking Water Act)。

WHO于1992年在日内瓦举行会议,讨论提出了《饮用水水质指南》第2版”(Guidelines for Drinking Water Quality 2nd Ed),包括与健康有关的水质指标135项,其中微生物学指标2项,化学物质指标131项(无机物36项、有机物31项、农药36项、消毒剂及副产物28项),放射性2项,有些指标暂未提出指导值,有指导值的指标共98项,135项指标中由于感官可能引发消费者不满的指标31项。

欧洲共同制定的饮用水水质标准称为EEC饮用水指令。1998年修订的指令(98/83/EEC)列出了48项水质参数,分为微生物学参数(2项)、化学物质参数(26项)、指示参数(18项)和放射性参数(2项),作为欧共体各国制定本国水质标准的重要参考,要求各成员国在2003年12月25日前确保饮用水水质达到标准的规定(溴仿、铅和三卤甲烷除外)。

美国联邦环境保护局(USEPA)于1986年颁布了《安全饮用水法案修正案》,规定了实施饮用水水质规则的计划,制定了《国家一级饮用水规程》和《国家二级饮用水规程》(NPDWRs)。该规程即为现行美国饮用水水质标准,对饮用水中的污染物规定了最大污染物浓度(MCL)和最大污染物浓度目标值(MCLG)。最大污染物浓度是指饮用水中污染物的最大允许浓度,是强制性标准;最大污染物浓度目标值是指饮用水中的污染物不会对人体健康产生未知或不利影响的最大浓度,是非强制性健康指标。《国家一级饮用水规程》是强制性标准,公共供水系统必须要满足该标准的要求。《国家二级饮用水规程》是非强制性的指导标准,主要制订了会引起皮肤或感官问题的参数。

世界各国(地区)基本上以上述3种水质标准为基础,制定本国(地区)的国家(地区)标准,如日本和南非参考了WHO、EEC、EPA这3种标准,欧洲共同体国家参考EEC标准,中国香港以WHO为标准。在制定本国国家标准的过程中,各国根据实际情况作了相应的调整,从而各具特色。

1.1.4.2 我国生活饮用水卫生标准

生活饮用水卫生标准是从保护人群身体健康和保证人类生活质量出发,对饮用水中与人群健康的各种因素(物理、化学和生物),以法律形式作的量值规定,以及为实现量值所作的有关行为规范的规定,经国家有关部门批准,以一定形式发布的法定卫生标准。

我国先后多次发布和修改饮用水卫生标准。1927年上海市公布了第一个地方性饮用水标准,称为《上海市饮用水清洁标准》,从而上海成为我国最早制定地方性饮用水标准的城市之一;1937年北京市自来水公司制定了《水质标准表》,包含有11项水质指标;1950年上海市颁布了《上海市自来水水质标准》,有16项指标;1956年我国颁布了第一部《饮用水水质标准》,有15项指标;1976年我国颁布了《生活饮用水卫生标准》(TJ 20—76),有23项水质指标,以上标准着重技术要求,均未列为强制性卫生标准。

1985年卫生部组织饮水卫生专家结合国情,吸取了WHO饮用水质量标准和发达国家饮用水卫生标准中的先进部分,制定了《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—85),将水质指标由23项增至35项,由卫生部以国家强制性卫生标准发布,增加了饮用水卫生标准的法律效力。该标准于1985年8月16日颁布,1986年10月10日实施,共五章22条。

2001年6月,卫生部颁布了《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2001),自2007年7月1日起实施。它是在《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—85)的基础上修改而成,其中水质指标共96项,常规检测项目34项,非常规检测项目62项。2006年《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—85)修订为《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),2006年12月29日由国家标准委和卫生部联合发布。同时发布的还有13项生活饮用水卫生检验方法国家标准。新标准水质项目和指标值的选择,充分考虑了我国实际情况,并参考了世界卫生组织的《饮用水水质准则》,参考了欧盟、美国、俄罗斯和日本等国饮用水标准。新标准中加强了对水质有机物、微生物和水质消毒等方面的要求,新标准中的饮用水水质指标由原标准的35项增至106项,增加了71项。其中微生物学指标由2项增至6项,增加了对蓝氏贾第虫、隐孢子虫等易引起腹痛等肠道疾病、一般消毒方法很难全部杀死的微生物的检测。饮用水消毒剂由1项增至4项,毒理学指标中无机化合物由10项增至22项,增加了对净化水质时产生二氯乙酸等卤代有机物质、存于水中藻类植物微囊藻毒素等的检测。有机化合物由5项增至53项,感官性状和一般理化指标由15项增至21项,并且还对原标准35项指标中的8项进行了修订。同时,鉴于加氯消毒方式对水质安全的负面影响,新标准还在水处理工艺上重新考虑安全加氯对供水安全的影响,增加了与此相关的检测项目。新标准适用于各类集中式供水的生活饮用水,也适用于分散式供水的生活饮用水。

1.1.4.3 我国其他用水的水质标准

1.其他饮用净水水质标准

随着人民生活水平的提高,对水质的要求越来越高,出现了小区直饮水、灌装水(桶装水、瓶装水)等各种高质饮水。我国先后颁布了《瓶装饮用纯净水》(GB 17323—1998)、《瓶(桶)装饮用水卫生标准》(GB 19298—2003)、《瓶(桶)装饮用纯净水卫生标准》(GB 17324—2003)以及《饮用净水水质标准》(CJ 94—2005)等标准。这些饮水的水质标准在生活饮用水水质标准的基础上又有所提高。但是由于饮用净水种类繁多,标准选择往往存在较多问题。2014年12月,《食品安全国家标准包装饮用水》(GB 19298—2014)正式颁布,并于2015年5月24日正式实施。本标准适用于直接饮用的包装饮用水,原有的《瓶装饮用纯净水》(GB 17323—1998)、《瓶(桶)装饮用水卫生标准》(GB 19298—2003)、《瓶(桶)装饮用纯净水卫生标准》(GB 17324—2003)全部作废。此次新国标明确规定,包装饮用水名称只有“饮用纯净水”“天然矿泉水”和“其他饮用水”三大类。在“其他饮用水”中,仅允许通过脱气、曝气、倾析、过滤、臭氧化作用或紫外线消毒杀菌过程等有限的处理方法,不改变水的基本物理、化学特征的自然来源饮用水。

2.城市杂用水水质标准

城市杂用水是城市和人们日常生活经常涉及的一类用水,主要包括厕所便器冲洗、城市绿化、洗车、扫除、建筑施工及有同样水质要求的其他用途的水。

过去传统上采用城市管网水作为城市杂用水,对水质不另做规定。随着人们对水危机的忧患意识增强,节水措施逐步得到落实,污水资源化的兴起,人们越来越多地以城市污水再生回用或按水质要求的不同将城市管网水施行循序利用,作为城市杂用水。虽然城市杂用水的水质要求没有饮用水那样高,但是也应满足使用中的一定要求,做到既利用污水资源,又能切实保证安全与适用。为此,我国制定了《城市杂用水水质标准》(GB/T 18920—2002)。

3.游泳池用水

游泳池用水与人体直接接触,也关系到人的身体健康,因此对水质也有严格的要求。我国建设部2007年3月8日批准发布了《游泳池水质标准》(CJ 244—2007)城镇建设行业标准,于2007年10月1日起实施。

4.工业用水水质标准

工业种类繁多,对用水的要求也不尽相同。例如,电子工业对水质要求极为严格,要求使用纯水、超纯水;而一般工业冷却用水对水质要求则十分宽松。因此各工业行业从保证产品质量和保障生产正常运行的角度,制定相应的水质标准。