水回用评价指南_再生水水质评价-编制说明

1、国家标准水回用评价指南：再生水水质安全评价（征求意见稿）编制说明标准起草组二零一九年十月国家标准水回用评价指南：再生水水质安全评价（征求意见稿）编制说明目录1项目背景 .32任务来源 .43标准编制的原则 .44工作过程 .55标准主要内容 .65.1标准适用范围 .65.2标准文本主要章节 .65.3水质安全评价框架 .65.4典型再生水用途的水质安全评价指标 .95.5水质安全评价程序 .126标准实施建议 .137参考文献 .132国家标准水回用评价指南：再生水水质安全评价（征求意见稿）编制说明1 项目背景水资源短缺、水环境污染等问题是我国和全球面临的重大水安全和水环境问题，制约社会可持

2、续发展。 2016 年我国人均淡水资源量为 2355 立方米，仅为世界水平的 1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。污水再生利用既可削减环境污染，又可有效增加水资源， 发展潜力巨大。再生水已逐步成为国际公认的 “城市第二水源 ”，再生水利用是改善水环境质量和促进城市经济社会可持续发展的有效途径。与传统水资源相比，再生水利用具有诸多优点：（ 1）污水的排放基本不受天气、气候等因素的影响且水源靠近主要的人口中心， 是水量较为稳定的可靠水资源；（ 2）城市污水就地可取，与外部调水和海水淡化等相比，在经济性上优势明显；（ 3）污水再生利用在减少污水排放、减轻水体污染的同时，也减少了对新鲜水资源的开

3、采，具有显著的资源效益、环境效益、社会效益和经济效益。随着污水再生处理技术和工艺的日趋成熟， 通过科学的工艺设计和系统运行管理，再生水的主要出水水质不断提高， 能满足不同利用途径的水质要求。 目前我国城镇地区再生水用于工业和景观环境等途径， 其利用量占总回用量的 80%以上。其它利用途径，包括城市杂用、农林牧业等还有很大拓展空间。截止 2016 年末，我国城市再生水生产能力达到2762 万 m3/天，再生水利用量达到 45.3 亿 m3/年。按实际再生水利用量与污水处理量的比值计算，2016 年我国城市污水再生利用率为10.1%。2016 年国家发展改革委和住房城乡建设部出台的 “十三五 ”全

4、国城镇污水处理及再生利用设施建设规划中提出，全国城市和县城再生水利用率需进一步提高，到 2020 年底，京津冀地区不低于 30%，缺水城市不低于 20%，其他城市和县城力争达到 15%。因此，未来五到二十年将是我国再生水利用事业的快速发展期。3标准规范是再生水行业健康发展的重要保障， 再生水标准的制定、 颁布和实施可为行业开展项目规划、设计、管理、评价等工作提供专业指导意见和规范。目前，污水再生利用实践越来越多，但该领域的标准化工作却远远滞后于实践。需要针对我国水回用相关标准领域发展不均、 统筹协调不足、 不同再生水水源水质、主要再生水适用对象及使用需求差异较大等问题， 结合国内外水回用标准化

5、工作需求与现状， 充分考虑我国相关领域的工作进展与发展需求， 以保障再生水的安全长效利用为目标， 研制再生水水质评价标准， 为保障再生水水质安全、 促进再生水经济高效利用、推动水回用事业的健康发展提供标准支撑。2 任务来源本标准由全国工业节水标准化技术委员会（ SAC/TC 422）提出并归口， 2018年申请立项，被列入国家标准化管理委员会2018 年第三批国家标准制修订计划（国标委发 201860 号）正式批准立项，立项编号20181858-T-469，由清华大学等单位起草。本标准获得国家重点研发计划：支撑重点领域水资源消耗总量和强度双控的关键技术标准研究（2017YFF0206700）的

6、课题支撑。3 标准编制的原则本标准按照 GB/T 1.1-2009 要求和规定，确定标准的组成要素，确定标准的组成要素。在标准制定过程中遵循了以下几个原则：（1）科学性和规范性；（2）保证标准的先进性和实用性；（3）与国际现行的节水政策、产业政策等相结合；（4）与相关的标准、法规接轨；（5）充分考虑我国再生水利用典型用途、再生水处理工艺技术水平、再生水水质特征，符合再生水行业规范化发展需求。44 工作过程标准起草组经过内部多次研讨和专家论证，形成了目前的征求意见稿及其编制说明。（1）编制启动清华大学接到标准制定任务后，立刻组织落实标准制定工作。 确定由清华大学等为主要起草单位，并由来自高校、科

7、研机构、企业的相关专家组成起草组，形成标准征求意见稿。（2）理论研究2018 年 9 月 2019 年 2 月：为了按照文件要求，准确完成制定工作，标准起草组通过各种途径， 收集并学习了城市污水再生利用 系列标准（ GB/T 18919-25499）、城镇污水再生利用工程设计规范（GB 50335）、城镇污水再生利用技术指南（试行）、城镇污水再生利用设施运行、维护及安全技术规程（ CJJ 252）等相关国家标准和书籍， 收集和研究了众多国内外再生水水质安全评价评价指标、 评价程序和应用案例。 经过资料分析和共性总结， 梳理了再生水水质安全评价指标体系与方法，形成标准编制大纲。（3）企业调研为了

8、使标准具有科学性和可操作性，标准起草组于2018 年 11 月 2019 年3 月赴典型企业进行实地考察，与相关技术和管理人员进行深入地探讨。（4）标准草稿和征求意见稿2018 年 11 月 2019 年 5 月：标准起草组召开起草工作研讨会，就标准起草过程中存在的问题进行集中研讨。标准起草组根据再生水不同用途特征，进一步完善再生水厂水质安全评价指标与方法，经过若干次课题组内部研讨会和专家咨询会，形成了标准草稿。2019 年 5 月 9 月：标准起草组召开工作研讨会，通过多次修改和内部讨论，形成水回用评价指南：再生水水质安全评价（征求意见稿）。55 标准主要内容5.1 标准适用范围本标准规定了

9、再生水水质安全评价的指标与方法。本标准适用于水回用系统设计、 管理和评估时水质安全评价， 可供主管部门制定再生水水质标准和监管， 以及再生水供水企业、 用户和科研人员开展再生水评价使用。5.2 标准文本主要章节本标准规定了再生水水质安全的相关术语和定义、评价方法框架、 评价指标和评价程序。? 范围? 规范性引用文件? 术语和定义? 水质安全评价框架? 典型再生水用途的水质安全评价指标? 水质安全评价程序5.3 水质安全评价框架（1）水质安全水质安全应包括健康安全、 生态安全、设施安全和心理安全（即公众接受度）4 个方面。再生水利用过程涉及公众和相关从业人员等人群，再生水应对其身体健康不产生有害

10、影响。 再生水景观环境等利用过程中， 再生水应不引起地表水等受纳环境的恶化。再生水应对受纳环境的水生生物、陆生生物无不良影响。再生水杂用和工业利用等过程中，再生水宜对设备、管道、用户物品、工业产品不产生有害影响。 应让公众和相关从业人员接受再生水利用过程， 不引起公众和相关从业人员的心理不适和感官不悦。（2）水质安全评价指标体系6水质安全评价指标分为常规指标、选择性指标和关注性指标3 类。在开展水质安全评价时，应根据再生水用途和要求，合理选择指标。常规指标。根据城市污水再生利用景观环境用水水质（GB/T 18921）、城市污水再生利用工业用水水质 （GB/T 19923）、城市污水再生利用城市

11、杂用水水质（ GB/T 18920）、城市污水再生利用绿地灌溉水质（ GB/T25499）、城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）、 Water reuse in urban areas Guidelines for water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ ISO 20761）的规定和要求，选择了 29 项水质指标作为水质安全评价常规指标，见表1。水质安全评价时应根据相关用途和要求，选取能反映再生水水质基本状况的水质指标。表 1 水质安全评价常规指标类型水质指标物理化学指标pH生化需氧

12、量（ BOD5）或化学需氧量（CODCr）氨氮总氮总磷溶解氧溶解性总固体硬度碱度浊度或悬浮物残留消毒剂（如总余氯、二氧化氯等）感官指标色度嗅味微生物指标粪大肠菌群、总大肠菌群等稳定性指标化学稳定性：铁、锰、氯化物、硫酸盐、二氧化硅等生物稳定性：藻类生长潜势、藻密度等有毒有害化学污染重金属：总铅、总汞、总镉、总铬等物阴离子表面活性剂选择性指标。 根据城市污水再生利用绿地灌溉水质（ GB/T 25499）、城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）、有毒有害水污染物名录（第一批）、 Water reuse in urban areasGuidelines for water reus

13、e safetyevaluation Assessment parameters and methods（ ISO 20761）的规定和要求，7并参考生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）的要求和水质研究方法、再生水水质安全评价与保障原理等研究成果（见参考文献），选择了15 项水质指标作为水质安全评价选择性指标，见表2。应考虑再生水水源水质、当地气候环境特征等因素，确定选择性指标。表 2 水质安全评价选择性指标类型水质指标物理化学指标总有机碳动植物油石油类钠吸收率感官指标透明度微生物指标贾第鞭毛虫、隐孢子虫细菌总数蛔虫卵数稳定性指标生物稳定性：可同化有机碳有毒有害化学污染物消毒副产物：

14、三氯甲烷、二氯乙酸等阴离子：硫化物、氰化物、氟化物等a 适用于使用氯消毒工艺的再生水厂。a关注性指标。根据 Water reuse in urban areas Guidelines for water reusesafety evaluation Assessment parameters and methods（ ISO 20761）的规定和要求，并参考水质研究方法、 再生水水质安全评价与保障原理等研究成果（见参考文献），选择了17 项水质指标作为水质安全评价关注性指标，见表3。对于敏感人群高暴露水平用途、敏感景观环境水体等，根据污染物的累积效应、生态毒性和健康危害，可选取关注性指标，开展

15、长期研究、跟踪监测。表 3 水质安全评价关注性指标类型水质指标微生物指标病毒或噬菌体军团菌有毒有害化学污染物消毒副产物：二氯乙腈、二甲基亚硝胺、可吸附有机卤素等内分泌干扰物：雌酮、雌二醇、雌三醇、乙炔基雌二醇、邻苯二甲酸二 (2-乙基己基 )酯等药品与个人护理品：罗红霉素、克拉霉素、二氯芬酸、卡马西平、氧氟沙星等生物毒性发光细菌急性毒性、大型蚤急性毒性或鱼胚胎急性毒性遗传毒性内分泌干扰性内毒素活性a 适用于使用氯消毒工艺的再生水厂。a8（3）水质安全评价对于常规指标， 应根据再生水水质标准， 进行水质达标分析。 对于选择性指标和关注性指标，可根据相应或相近用途的用水水质标准，进行水质达标分析。

16、若无相关标准，可采用6.2 要求确定评价基准值进行水质安全评价，或根据附录A 和附录 B 方法，进行健康风险或生态风险评价，判断安全性。5.4 典型再生水用途的水质安全评价指标（1）水质指标的选择应与水源相匹配、与用途相匹配。与水源相匹配，选择再生水安全性评价的水质指标时， 应考虑再生水处理工艺的进水类型 （例如城市污水、少量工业废水或雨水等）和不同类型的处理技术。与用途相匹配，再生水各种利用途径所对应的保护目标、 暴露对象和暴露途径各不相同， 应根据具体情况确定，结合健康安全、生态安全、设施安全和心理安全保障需求，选择水质指标。监测与潜在风险相关的常规水质指标，以确保再生水满足用户需求。（2

17、）再生水景观环境利用水质安全评价指标再生水景观环境利用过程涉及公众、 受纳水体，因此应考虑健康安全、 生态安全和心理安全。 与观赏型景观环境利用相比， 娱乐型景观环境利用过程公众可能非全身性接触景观环境用水， 因而更应重视健康安全； 再生水喷泉、 瀑布等水景利用时产生的气溶胶和液滴应予以关注。 景观环境利用过程中， 再生水中残留的营养物质等对水体和水生生物的影响应予以考虑。 应重视再生水色度、 嗅味和透明度等感官指标，保障心理安全。根据城市污水再生利用 景观环境用水水质（ GB/T 18921）、城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002）、 Water reuse in urb

18、an areas Guidelines for water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ ISO 20761）的规定和要求，将 14 项水质指标列为再生水景观环境利用的水质安全评价常规指标，见表 5。根据城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）、有毒有害水污染物名录（第一批）、 Water reuse in urban areas Guidelines for water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（

19、ISO 20761）的规定和要求，并参考水质研究方法、再生水水质安全评价与保障原理、国家自9然科学基金项目研究报告等研究成果，将11 项水质指标列为再生水景观环境利用的水质安全评价选择性指标。根据 Water reuse in urban areasGuidelines for water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ISO 20761）的要求、城市污水再生利用 景观环境用水水质（ GB/T 18921）跟踪性监测要求，并参考水质研究方法、再生水水质安全评价与保障原理、Formation and contr

20、ol of disinfectionbyproducts and toxicity during reclaimed water chlorination以及水体污染控制与治理科技重大专项课题研究成果，将18 项水质指标列为再生水景观环境利用的水质安全评价关注性指标。根据再生水用途、 再生水受纳水体的类型和公众接触再生水的可能性，从表5 中选取再生水景观环境利用的安全性评价指标。对于景观环境利用，应对粪大肠菌群等指标进行监测，其中在再生水用于娱乐型水景用途时宜对贾第鞭毛虫、隐孢子虫等病原微生物进行选择性监测和安全性评价。 应评价再生水中的剩余消毒剂（如余氯）和氨氮，保障受纳水体的生态安全。应评

21、价再生水的藻类生长潜力、受纳水体的藻密度、透明度，以防止受纳水体藻类生长，保障生态安全和公众接受。当再生水补给具有敏感生物的水体时， 可对再生水的生物毒性、 有毒有害化学污染物 （如内分泌干扰物、 药品与个人护理品等） 进行选择性监测和安全性评价。（3）再生水杂用水质安全评价指标再生水杂用过程涉及公众、从业人员、设施、生态环境（如绿地灌溉等），因此应考虑健康安全、 生态安全、 设施安全和心理安全。 再生水喷洒过程中易形成气溶胶和液滴， 因此应考虑吸入再生水气溶胶和液滴等暴露途径； 暴露途径和剂量取决于水回用的模式和暴露人群的行为特征： 如对于绿地灌溉用途， 喷灌对人群的暴露高于微灌和滴灌； 与

22、自动洗车相比， 手工洗车过程中再生水对洗车工人的暴露量更高。 绿地灌溉过程中， 再生水余氯等对植物的影响应予以考虑。杂用过程中管道和冲洗装置等设施的结垢和腐蚀应予以考虑。 应重视再生水色度、嗅味和透明度等感官指标，保障心理安全。10根据城市污水再生利用城市杂用水水质（ GB/T 18920）、城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002）、Water reuse in urban areas Guidelinesfor water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ISO 20761）的规定和要求，将

23、16 项水质指标列为再生水杂用的水质安全评价常规指标。根据城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）、有毒有害水污染物名录（第一批）、 Water reuse in urban areas Guidelines for water reusesafety evaluation Assessment parameters and methods（ ISO 20761）的规定和要求，并参考水质研究方法、 再生水水质安全评价与保障原理等研究成果，将 15 项水质指标列为再生水杂用的水质安全评价选择性指标。根据 Water reuse in urban areasGuidelines f

24、or water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ISO 20761）的要求，并参考水质研究方法、再生水水质安全评价与保障原理以及国家重点研发计划项目研究成果等，将 6 项水质指标列为再生水杂用的水质安全评价关注性指标。应根据再生水水源、水回用设施、水回用场地现场条件、用户类型、人群暴露途径和暴露剂量，选取再生水杂用的安全性评价指标。应选取色度、嗅味、浊度等感官指标，以保障公众接受度；用于城镇杂用的高品质再生水应不引起嗅味。应选取大肠杆菌等微生物、 残留消毒剂和浊度等指标， 以保护相关从业人员和公众的健康安全；

25、 残留消毒剂浓度的确定， 应综合考虑其对微生物的抑制效果和对植物等的有害影响。 当易感人群接触再生水时， 宜选择贾第鞭毛虫、 隐孢子虫等病原微生物指标并评价病原微生物引发的健康风险。应选取浊度、特定阴离子、铁、锰等水质指标， 作为与结垢腐蚀等相关的安全评价指标。根据再生水水质和管网输配系统的水力停留时间，可评价可同化有机碳等稳定性指标，以防止微生物生长。（4）再生水工业利用水质安全评价指标再生水工业利用过程涉及工业用户、 从业人员、设施，因此应考虑健康安全和设施安全。 应考虑对冷却用户、 从业人员的健康风险。 应考虑和控制冷却塔的气溶胶及其军团菌排放对从业人员和用户的潜在暴露。 应定期维护冷却

26、塔、 清洁11除雾器，控制军团菌等微生物生长。 在工业冷却、锅炉、工业生产等利用过程中，应考虑由盐度、二氧化硅、生物生长引起的结垢和腐蚀问题。根据城市污水再生利用工业用水水质 （GB/T 19923）、Water reuse inurban areasGuidelines for water reuse safety evaluation Assessment parametersand methods（ISO 20761）的规定和要求，将20 项水质指标列为再生水工业利用的水质安全评价常规指标。根据 Water reuse in urban areasGuidelines for water

27、 reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ISO 20761）的规定和要求，并参考水质研究方法等研究成果（见参考文献），将 7 项水质指标列为再生水工业利用的水质安全评价选择性指标。根据 Water reuse in urban areasGuidelines for water reuse safety evaluation Assessment parameters and methods（ISO 20761）的要求，并参考水质研究方法等研究成果，将 2 项水质指标列为再生水用于冷却用水的水质安全评价关注性指标。应

28、根据再生水水源、工业管道和设备、从业人员和用户接触再生水的可能性，从表 9 中选取再生水工业利用的安全性评价指标。 应根据再生水水质、 设备与管网材质、冷却系统循环次数、产品性能要求，选择氨氮、浊度、二氧化硅、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物等水质指标， 以评价结垢、腐蚀引发的设施安全问题。应评价再生水的粪大肠菌群和剩余消毒剂等指标。对于冷却水系统， 可选择性评价细菌总数、可同化有机碳、军团菌、杀菌剂等，以控制冷却系统微生物生长、保障健康安全和设施安全。5.5 水质安全评价程序（1）水质安全评价分水质指标选择与评价基准值的确定、水质监测、安全评价三个步骤。 水质安全评价应围绕其用途展开，以保证评价

29、结果为决策提供适宜和有用的信息。（2）指标选择与评价基准值的确定应根据再生水用途、 暴露人群、设施和环境要素， 结合再生水利用现场的具体条件，选取水质指标。根据相关标准的水质要求，确定指标的评价基准值。对12于未列入标准的水质指标， 可开展评价基准值研究， 根据风险评估、 公众接受和日常实践，确定评价基准值。（2）水质监测水质监测方法、 监测点位与频率， 应参照相关标准执行。 针对再生水的水质监测，应充分考虑再生水中污染物组成复杂、 浓度低等水质特征。 在日常监测和管理过程中，可使用水质指标的替代 / 指示指标。通过替代指标和指示指标的不良去除效果反映系统故障， 通过替代指标和指示指标的有效去

30、除反映再生水处理工艺的运行正常和出水水质安全。（4）安全评价对于常规指标， 应根据再生水水质标准， 进行水质达标分析。 对于选择性指标和关注性指标，可根据相应或相近用途的用水水质标准，进行水质达标分析。若无相关标准，可研究确定评价基准值进行水质安全评价，或根据附录 A 和附录 B 方法，进行健康风险或生态风险评价，判断安全性。6 标准实施建议本标准为首次制订， 随着水回用行业的快速发展， 本标准中的再生水水质安全评价指标与方法也可能会随之发生变化。因此，建议在本标准实施过程中， 继续广泛听取和收集各方面的意见与建议，并根据实际应用情况， 对本标准进行不断地修订与完善，使其实用性和可操作性与时俱

31、进， 为规范开展水回用系统设计、管理和评估的水质安全评价工作提供参考。7 参考文献1 Asano, T., Burton, F. L., Leverenz, H. L., et al. Water reuse: Issues, technologies, and applications. McGraw-Hill Education, 2007.2 CJJ 252-2016城镇污水再生利用设施运行、 维护及安全技术规程 (2016). 中华人民共和国住房和城乡建设部 .3 CJJ 60-2011城镇污水处理厂运行、 维护及安全技术规程 (2012). 中华人民共和国住房和城乡建设部 .4 GB 50335城镇污水再生利用工程设计规范 (2016). 国家质量监督检验总13局.5GB/T 18919城市