论地表水环境质量标准修订

2021-11-27王筱梅黄平孙启壮徐雅秋张开航

中国科技纵横 2021年7期

王筱梅黄平孙启壮徐雅秋张开航

（山东省枣庄生态环境监测中心，山东枣庄 277800）

1.修订地表水环境质量标准GB3838的必要性

水环境质量标准是水环境监测、环境评价、环境管理、环境决策的依据，是环境保护的目标。

随着国家疫情防控进入常态化，防控新冠病毒成为一项长期的任务，根据《生态环境部关于做好应对新型冠状病毒感染肺炎疫情生态环境应急监测工作的通知》，中国环境监测总站发布的《新型冠状病毒肺炎疫情防控余氯现场监测指导意见》，生态环境监测要与时俱进，开展对实验室/在线余氯—生物毒性、核酸检测的仪器设备的科研开发和配置。修订地表水环境质量标准GB3838要提出，增加余氯、生物毒性、新冠病毒等检测指标。

地表水环境质量标准GB3838-2002[1]已经颁布实施19年，显露出许多缺陷、问题，已经不能适应当前新的形势和发展要求，应该尽快进行修订。

根据环境基础研究、环境毒理、环境风险评价、环境管理和决策等研究成果，参考美国、欧盟、日本等环境标准，修订地表水环境质量标准是可行的，也是紧迫的。

1.1 应逐步用总有机碳（TOC）代替化学需氧量（COD）

总有机碳（Total Organic Carbon TOC）是水中有机物所含碳的总量，能完全反映有机物对水体的污染水平。它与化学需氧量和五日生物需氧量一起都是用来表示水中有机污染物的综合指标，且总有机碳所反映水中的有机污染物指标更为全面、合理、可行。

理论上讲，化学需氧量是用消耗水中的氧（O2）表示耗氧量，总有机碳是用碳（C）表示耗氧量，两者的比例为O2/C=32/12=2.67，由于不同区域、不同水质等差异，COD和TOC的浓度值会有不同；对不同区域、不同水质的水样，分别对COD和TOC进行测定，采用最小二乘法原理对测定结果进行线性回归分析，得出其相关性回归方程。

我国长期以来使用水中化学需氧量来评价水质环境、水体有机污染的指标，《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》《农田灌溉水质标准（GB5084）》《渔业水质标准（GB11607）》，都只有化学需氧量（COD）标准，而没有总有机碳（TOC）标准。但是，化学需氧量（COD）监测化验产生二次污染，需要加入强氧化剂重铬酸钾，产生铬二次污染物，使用硫酸汞掩蔽水样品中氯化物的干扰，产生汞二次污染物，这些二次污染物单独处理处置难度大，分布广。另外，芳烃及吡啶难以被重铬酸钾氧化，COD不能全面反映有机污染的状况。

1.2 总有机碳（TOC）代替化学需氧量（COD）有利于实现国际接轨

国际标准化组织在1987年颁布了ISO8245-1987《水质总有机碳（TOC）的测定导则》，1999年颁布ISO8245-1999《水质总有机碳（TOC）和可溶性有机碳（DOC）的测定导则》，增加可溶性有机碳的测定方法，同时规范了样品及试剂保存条件等内容。美国主要以总有机碳来表征水体中的有机物含量。日本20世纪70年代初期开始把总有机碳列入日本工业标准（JIS，K0102），后来发展到利用总有机碳方法取代传统的五日生化需养量／化学需氧量比值法检验有机物的污染程度。美国、日本、英国、欧盟一些国家从20世纪80年代末期开始用总有机碳和总需氧量作为评价、管理有机污染物质的综合指标。

1.3 水质标准限值存在差异性，标准限值的衔接性不够

2002年的地表水环境质量标准Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；

地下水质量标准GB/T14848的Ⅲ类以人体健康基准值为依据。集中式生活饮用水水源及工、农业用水；

生活饮用水卫生标准 GB5749-2006[2]保证饮水安全。对这三个标准进行比较，可以看出相同功能的水质标准限值在不同水质标准中差异较大。

例如，汞的标准限值地表水环境质量标准GB3838-2002的Ⅲ类和地下水质量标准GBT14848的Ⅲ类两者相差10倍，水质标准限值存在显著差异，而氨氮各标准的限值都不同。

1.4 需要充分挖掘和利用环境科学研究成果

我国现有的和已经完成的环境基础理论研究、环境暴露研究、环境毒理与风险评估研究成果还没有充分挖掘，需要根据世界卫生组织颁布的水质质量准则、美国颁布的水环境基准值、欧盟关于水环境标准体系等内容修改、修订我国的地表水环境质量标准。

地表水质标准GB 3838-2002已经发布实施19年，在这期间，我国已进行大量环境基础理论研究、水生态毒理学等研究，应充分挖掘和利用环境科学研究成果，尽快修改、修订、颁布新的地表水环境质量标准。

2.研究与探讨

根据地表水环境质量标准（GB 3838-2002）实施多年存在的问题以及我国地表水的环境质量状况，对修改、修订水环境质量标准提出如下建议：

目前国内各级环境科研部门、大专院校、科研部门、集团公司等已经进行了总有机碳（TOC）和化学需氧量（COD）相关性理论和实验研究，取得了比较一致的结论，证明了TOC标准代替COD标准是可行的。

2.1 研究分步实施用总有机碳（TOC）代替化学需氧量（COD）标准

研究分步实施用总有机碳代替化学需氧量指标的可行性，建议为：修订后的“地表水环境质量标准”实行总有机碳指标、化学需氧量指标双执行方式，化学需氧量指标加备注进行说明，即：“十四五期间（2023—2025年）”，执行COD考核评价标准，TOC作为参考考核评价标准；“十五五期间（2026年以后）” 执行TOC标准。

2.2 建立监测分析方法的“清洁环境监测标准体系”[3]

研究、筛选对实验室、在线分析仪器设备分析方法的环境监测标准方法进行分类，对已公布的相关环境检测规范、方法标准尽快进行重新分类，推荐、采用无污染、低污染的环境监测标准方法，淘汰可能产生重金属污染、挥发性有机物污染、持久性有机物污染的监测标准方法。

2.3 增加余氯、生物毒性、新冠病毒等防疫具体检测指标内容

随着国家疫情防控进入常态化，防控新冠病毒成为一项长期的任务，生态环境监测要与时俱进，研究提出、增加新冠病毒检测等具体指标内容；

生物毒性、余氯、新冠病毒指标，可广泛用于新型冠状病毒肺炎中的各个医院排污和饮用水水源安全、应急检测评估及多种污染物毒性测定，毒性测试技术是一种基于生物传感技术的毒性检测系统，它供应一种有效应对供水污染（无论是故意破坏还是事故造成的）的检测手段。可预防水污染事件及浸染事件和中毒事件。因此结合现有常规在线监测仪器，和拥有安全、可靠、性价比高的在线生物毒性水质分析仪共同构建的水质监测网，不但能为治理环境污染提供保障，而且能为防控新型冠状病毒肺炎、防止水体突发性污染事故等提供有效的防范预警技术和手段。