我國污水再生利用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀分析及完善建議

我國污水再生利用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀分析及完善建議

中國廢水再生利用理論研究和實(shí)踐經(jīng)歷了“5”時期的逐步階段。從“5”到“5”的技術(shù)準(zhǔn)備、示范工程管理和當(dāng)前發(fā)展階段，一些城市和區(qū)域的廢水回收和再利用項(xiàng)目取得了良好的效果。例如,北京、天津、西安、大連、青島等地積極開展城市污水再生利用,制定了污水再生利用規(guī)劃和各項(xiàng)管理措施,在發(fā)展再生水用戶等方面積累了較好的經(jīng)驗(yàn)。與此同時,與城市污水再生利用相關(guān)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等不斷得到完善,不僅規(guī)范了污水再生利用設(shè)計工作,也為城市污水再生利用工程設(shè)計、建設(shè)、運(yùn)行提供了依據(jù)。為此,分析了我國再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行現(xiàn)狀,以天津市污水再生利用為例,分析了再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中存在的問題(如指標(biāo)和限值不統(tǒng)一、指標(biāo)項(xiàng)目有差異等),并提出應(yīng)對措施與建議,以供借鑒。1水資源開發(fā)利用的重要性近年來我國陸續(xù)頒布了城市污水再生利用系列水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)、應(yīng)用于全國城鎮(zhèn)污水處理再生利用中,對解決我國水資源的短缺、水資源的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展起到了重要作用。截至目前,我國已頒布了4個推薦性國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》、《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》、《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》、《城市污水再生利用地下水回灌水質(zhì)》)和一個強(qiáng)制性國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(《城市污水再生利用農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)》),具體如表1所示。2我國高回水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)存在問題2.1在實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)中存在的問題天津再生水回用水水質(zhì)指標(biāo)天津市再生水利用方式是以建設(shè)城市公共再生水廠集中處理、鋪設(shè)公共輸配水管網(wǎng)為主,分散處理就地回用為輔,實(shí)施“統(tǒng)一管網(wǎng),同一水質(zhì)”的供水方式。由于國家標(biāo)準(zhǔn)頒布時間和污水再生回用工程建設(shè)、運(yùn)行時間的差異,其設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)與各類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不能一一對應(yīng)。根據(jù)實(shí)際的供水方式,天津市再生水水質(zhì)目前執(zhí)行綜合的污水再生利用國家標(biāo)準(zhǔn),即城市污水再生用于城市雜用水、工業(yè)用水和景觀用水的綜合水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但在執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中某些指標(biāo)存在以下幾個值得商榷的問題。a.糞大腸菌群和總大腸菌群在城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)中要求總大腸菌群≤3個/L,工業(yè)用水和環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)中要求糞大腸菌群≤2000個/L。實(shí)際上,當(dāng)總大腸菌群≤3個/L時,糞大腸菌群≤2000個/L,結(jié)合天津市“規(guī)劃范圍內(nèi)采用同一水質(zhì)”的供水方式,目前天津再生水廠設(shè)計出水水質(zhì)衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)只用總大腸菌群來控制。另外,考慮到城市雜用水與人體直接接觸較多,同時為了保證供水安全,再生水廠生產(chǎn)過程中增加了細(xì)菌總數(shù)這個指標(biāo)來監(jiān)控生產(chǎn)過程中工藝的運(yùn)行情況。b.濁度和懸浮物城市雜用水和工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)中要求濁度≤5NTU,觀賞性景觀用水標(biāo)準(zhǔn)要求懸浮物≤10mg/L。由于濁度和懸浮物具有相關(guān)性,而濁度能夠更加直接地表示水的感官效果(清澈程度),同時考慮濁度指標(biāo)比懸浮物指標(biāo)的檢測工作量少,因此可在實(shí)際工作中只考慮濁度這個指標(biāo)。c.氨氮和總氮富營養(yǎng)化是再生水回用于景觀水體的最大障礙,一般認(rèn)為氮、磷是富營養(yǎng)化的控制指標(biāo),目前城市污水再生利用的雜用水、景觀用水、工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中都有氨氮這個指標(biāo)。根據(jù)用水特點(diǎn),冬季景觀用水量較少,氨氮可控制在10mg/L以下,其余時間應(yīng)控制在5mg/L以下。對于總氮,只有景觀用水中要求其濃度在15mg/L以下。對于目前天津污水再生處理工藝而言,對氨氮和總氮的去除率較低,對這兩個指標(biāo)的去除主要是依靠污水處理廠生物處理工藝使出水水質(zhì)達(dá)到GB18918—2002的一級A標(biāo)準(zhǔn)才能滿足,這與目前天津污水處理廠升級改造至一級B標(biāo)準(zhǔn)相矛盾。另外,在天津再生水利用過程中發(fā)現(xiàn)再生水回用于循環(huán)冷卻水時氨氮是一項(xiàng)重要的控制指標(biāo),因此氨氮和總氮的問題在標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行過程中原水水質(zhì)與再生水指標(biāo)之間存在較大問題。d.余氯和總余氯各標(biāo)準(zhǔn)中“余氯和總余氯”兩個指標(biāo)存在不明確之處,其中《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920—2002)要求“總余氯接觸30min后≥1.0mg/L,管網(wǎng)末端≥0.2mg/L”;《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921—2002)和《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T19923—2005)中要求余氯≥0.05mg/L。從定義上來講,余氯應(yīng)指總余氯,包括游離性余氯和化合性余氯,而景觀環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的余氯監(jiān)測方法為N,N-二乙基-1,4苯二胺分光光度法(GB/T11893—1989),此方法檢測的只是游離性余氯,所以只說余氯這個名稱不全面,容易使人誤解。目前,天津再生水控制總余氯≥1.0mg/L,游離性余氯≥0.05mg/L。因此,這兩個指標(biāo)應(yīng)該在“景觀環(huán)境用水”和“工業(yè)用水”標(biāo)準(zhǔn)中予以明確。比較把握再生水選擇控制項(xiàng)目及指標(biāo)統(tǒng)籌分析現(xiàn)行的污水處理和污水再生利用系列水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn),再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)的銜接性較差。其中,《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)與再生水出水水質(zhì)的某些指標(biāo)存在不能銜接的問題。例如色度,污水廠出水色度采用稀釋倍數(shù)法檢測,再生水出水色度采用鉑鈷比色法檢測,造成了指標(biāo)限值單位的不統(tǒng)一,“倍”和“度”的差異。另外,兩者在水質(zhì)項(xiàng)目上也存在差異。根據(jù)國家污水再生利用各類用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),同時結(jié)合天津市中心城區(qū)再生水主要回用于城市雜用水、景觀環(huán)境用水和工業(yè)用水的實(shí)際情況及再生水利用方式,綜合三類(城市雜用水、觀賞性景觀環(huán)境用水、工業(yè)用水)再生水利用的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),共有25項(xiàng)控制指標(biāo)、50項(xiàng)選擇控制指標(biāo)。而《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)要求,污水廠執(zhí)行的基本控制項(xiàng)目主要包括影響水環(huán)境和城鎮(zhèn)污水處理廠一般處理工藝可以去除的常規(guī)污染物12項(xiàng)以及部分一類污染物7項(xiàng),共19項(xiàng);選擇控制項(xiàng)目包括對環(huán)境有長期影響或毒性較大的污染物,共計43項(xiàng)。原則上,污水排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的控制水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)不少于再生水源水水質(zhì)要求,但是實(shí)際上再生水控制水質(zhì)指標(biāo)數(shù)量多于污水排放標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo),主要是在常規(guī)指標(biāo)(濁度、TDS、溶解氧)以及離子性指標(biāo)(Fe、Mn、總硬度、總堿度、氯化物、二氧化硅、硫酸鹽)等方面存在差異。2.2再生水使用范圍的界定①自2002年頒布的城市污水再生利用系列標(biāo)準(zhǔn),存在標(biāo)準(zhǔn)名稱不同的問題,如《城市污水再生利用地下水回灌水質(zhì)》與《城市污水再生利用補(bǔ)充水源水質(zhì)》、《城市污水再生利用農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)》與《城市污水再生利用農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)》的不同說法。②《城市污水再生利用分類》中將環(huán)境用水分為三類,即:娛樂性景觀環(huán)境用水、觀賞性景觀環(huán)境用水、濕地環(huán)境用水,但《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921—2002)中將景觀環(huán)境用水分為觀賞性景觀環(huán)境用水和娛樂性景觀環(huán)境用水,未分列濕地環(huán)境用水水質(zhì)。另外,其表1中所列的各再生水使用范圍的示例與《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920—2002)中3.2.1~3.2.5的定義有差異。③對同一個指標(biāo)的監(jiān)測分析方法不統(tǒng)一。如氨氮的測定,《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921—2002)要求使用蒸餾滴定法(GB/T7478—1987)測定,而《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920—2002)要求使用納氏試劑比色法(GB/T5750—2006)測定;色度在《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》和《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921—2002)中采用鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法(GB/T5750—2006)測定,雖然《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T19923—2005)的要求也是“色度≤30度”,但監(jiān)測分析方法中卻出現(xiàn)了稀釋倍數(shù)法(GB/T11903—1989)。④對再生水水質(zhì)的檢測、控制和監(jiān)管,在標(biāo)準(zhǔn)中只提出了某些項(xiàng)目的檢測頻率,對水質(zhì)的監(jiān)管沒有明確要求。關(guān)于如何進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)管,只有《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T19923—2005)要求“當(dāng)再生水用作工業(yè)冷卻水時,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)檢測管理參照《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》(GB50050—2007)的規(guī)定執(zhí)行。”因此,關(guān)于再生水水質(zhì)檢測、控制和監(jiān)管方式方法需要進(jìn)一步完善。3污水再生水使用方案①根據(jù)《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》要求:“標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后,制訂標(biāo)準(zhǔn)的部門應(yīng)根據(jù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要適時進(jìn)行復(fù)審,標(biāo)準(zhǔn)復(fù)審周期一般不超過5年?！苯ㄗh針對現(xiàn)有的城市污水再生利用系列標(biāo)準(zhǔn),總結(jié)各地再生水的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行復(fù)審、修改。②針對公共集中回用的再生水水源水水質(zhì),建議不同城市或區(qū)域統(tǒng)籌考慮污水處理與污水再生之間的聯(lián)系和銜接,制定相應(yīng)的地方標(biāo)準(zhǔn)。③嚴(yán)格控制城市污水廠的進(jìn)水