美國、歐盟、日本等地污水處理廠水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對比與啟示

牛建敏　鐘昊亮　熊　曄

（深圳市水務(wù)（集團）有限公司廣州廣東518031）

美國、歐盟、日本等地污水處理廠水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對比與啟示

牛建敏鐘昊亮熊曄

（深圳市水務(wù)（集團）有限公司廣州廣東518031）

我國的水污染排放標(biāo)準(zhǔn)體系已基本成熟，但在科學(xué)性、實效性方面還有進一步提升的空間。本文對美國、歐盟、日本等的水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進行了比較和分析，系統(tǒng)闡述了標(biāo)準(zhǔn)制定過程中應(yīng)關(guān)注的問題并提出建議，為我國污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的修訂及后續(xù)執(zhí)行提供參考和借鑒。

污染物；排放標(biāo)準(zhǔn)；水環(huán)境

污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)是水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系的重要組成部分。我國《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）發(fā)布至今已近14年，在防治污染、保護環(huán)境和保障人體健康方面發(fā)揮了巨大作用。但由于各地經(jīng)濟、技術(shù)、水環(huán)境容量、環(huán)境管理等方面的差異，該標(biāo)準(zhǔn)在實際運用中仍存在一些問題。2015年，國家環(huán)保部著手對該標(biāo)準(zhǔn)進行修訂，并發(fā)布了征求意見稿，引發(fā)了行業(yè)內(nèi)外熱烈探討。本文對美國、歐盟、日本等地的水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進行了比較和分析，系統(tǒng)闡述了標(biāo)準(zhǔn)制定過程中應(yīng)關(guān)注的問題并提出建議，為我國污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的修訂及后續(xù)執(zhí)行提供依據(jù)和參考。

1　水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

1.1美國水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

1948年，美國國會制定了《Federal Water Pollution Control Act》；1972年，以名為《Clear Water Act》的修正案對《Federal Water Pollution Control Act》進行了大幅修訂[1]?！禖lear Water Act》規(guī)定，公共處理設(shè)施必須在1977年7月1日前達到二級處理設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)[2]。其污染物排放限值的確定有2個依據(jù)，一是基于技術(shù)，另一個是基于水環(huán)境[3,4]。表1列出了美國公共處理設(shè)施二級處理標(biāo)準(zhǔn)。從表中可以看出，美國的污染物指標(biāo)設(shè)計采用多日平均值，比如規(guī)定了常規(guī)污染指標(biāo)BOD5、TSS的7d平均限值或30d平均限值，30d平均限值遠(yuǎn)小于7d平均限值，同時考慮污染物去除率。其30d平均限值相當(dāng)于我國的日均值二級排放標(biāo)準(zhǔn)。這是聯(lián)邦層面對公共污水處理設(shè)施污染物排放限值的要求，較為寬泛，按照國家污染物減排（NPDES）許可證制度，聯(lián)邦環(huán)保局（EPA）授權(quán)各州各郡縣的地方環(huán)保局根據(jù)當(dāng)?shù)厮h(huán)境、水資源、企業(yè)布局、經(jīng)濟情況等制定不同的地區(qū)性排放標(biāo)準(zhǔn)。地區(qū)性排放標(biāo)準(zhǔn)也并非一刀切，不同的污水處理廠可以根據(jù)需要執(zhí)行不同的排放標(biāo)準(zhǔn)。

表1　美國和我國污水處理廠二級處理標(biāo)準(zhǔn)（mg/L）

1.2歐盟水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

為了對零散的水資源管理法規(guī)進行整合，歐盟于2000年頒布了《歐盟水框架指令》（Water Framework Directive）。其中，排污限定指令有《城市廢水處理指令》（91/271/EEC）[5]。該指令要求污水處理廠執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)見表2[6]，均為年均值，總氮與我國污水處理廠一級A排放標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)，其余指標(biāo)類似于我國的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。該指令對歐盟成員國具有法律約束力，但并不等同于國內(nèi)法，成員國可根據(jù)各國水域特點、經(jīng)濟技術(shù)條件等制定更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。

表2　歐盟城鎮(zhèn)污水處理指令（mg/L）

1.3日本水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

日本1970年頒布了《水質(zhì)污濁防止法》，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)包括健康項目和生活環(huán)境項目兩大類，采用濃度限值，允許地方根據(jù)當(dāng)?shù)厮蛱攸c制定地方排水限值標(biāo)準(zhǔn)。近年來為改善封閉性海域的水質(zhì)，日本對工業(yè)集中、污染嚴(yán)重地區(qū)實施主要污染物總量限值制度，對各指定水域確定污染負(fù)荷量的總體削減目標(biāo)量，再由都道府縣知事?lián)舜_定所轄范圍內(nèi)的各污染源的削減目標(biāo)量及削減方法事項，即采取濃度控制和總量控制相互結(jié)合的治理模式。日本各級地方政府對于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)控制污染的主動性很強，大都根據(jù)地方環(huán)境需要，制定和實施嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)的地方標(biāo)準(zhǔn)[7]。表3是日本生活環(huán)境項目排放標(biāo)準(zhǔn)。

表3　日本生活環(huán)境項目排放標(biāo)準(zhǔn)（mg/L）

1.4香港水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

《技術(shù)備忘錄：排放入排水及排污系統(tǒng)、內(nèi)陸及海岸水域的流出物的標(biāo)準(zhǔn)》是香港環(huán)境保護署為污水處理廠頒發(fā)牌照的指引。備忘錄根據(jù)污水處理廠出水排出的不同水域來劃定排放標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)陸水域劃分為A（可做飲用水水源）、B（灌溉）、C（池塘養(yǎng)魚）、D（一般設(shè)施及次級接觸康樂活動）四個組別，海岸水域根據(jù)水質(zhì)及用途劃分為六個組別，分別對應(yīng)不同的排放標(biāo)準(zhǔn)。不同的排放流量亦有不同的標(biāo)準(zhǔn)，較高流量的標(biāo)準(zhǔn)通常比較低流量的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格[8]。由此，不同水域的污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。以沙田污水廠為例，其水質(zhì)管制區(qū)為吐露港/維多利亞港（第二期），牌照規(guī)定了95%百分比標(biāo)準(zhǔn)和上限值（見表4），BOD、總氮、SS和細(xì)菌指標(biāo)的95%百分比標(biāo)準(zhǔn)比GB18918-2002一級A寬松，氨氮相當(dāng)于一級A。

表4　沙田污水處理廠牌照標(biāo)準(zhǔn)（mg/L）

2　啟示與借鑒

2.1國家標(biāo)準(zhǔn)與地方標(biāo)準(zhǔn)

綜上所述，不管美國、歐盟、日本還是中國香港，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)均分為兩個層級，總體控制要求和當(dāng)?shù)鼐唧w要求，總體控制要求為最低要求，側(cè)重污染物指標(biāo)設(shè)計、治污路線的指引，各地根據(jù)具體情況制定嚴(yán)于國標(biāo)且符合當(dāng)?shù)貙嶋H的標(biāo)準(zhǔn)。我國新環(huán)保法第16條也規(guī)定，國務(wù)院環(huán)境保護主管部門根據(jù)國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和國家經(jīng)濟、技術(shù)條件，制定國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。省、自治區(qū)、直轄市人民政府對國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中未作規(guī)定的項目，可以制定地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)；對國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中已作規(guī)定的項目，可以制定嚴(yán)于國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。但就執(zhí)行情況而言，國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較嚴(yán)格，各地基本是以國家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，地方標(biāo)準(zhǔn)的制定相對滯后。盡管北京、上海等地也制定了當(dāng)?shù)氐奈鬯幚韽S污染物排放地方標(biāo)準(zhǔn)，但就全國范圍而言，仍屬少數(shù)。全國各地自然條件、經(jīng)濟狀況差異較大，環(huán)境容量各不相同，因地制宜的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)更有利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.2高標(biāo)準(zhǔn)與低標(biāo)準(zhǔn)

此次《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》修訂稿中最顯著的變化就是增加了特別排放限值，即在國土開發(fā)密度已經(jīng)較高、環(huán)境承載能力開始減弱，或環(huán)境容量較小、生態(tài)環(huán)境脆弱，容易發(fā)生嚴(yán)重環(huán)境污染問題而需要采取特別保護措施的地區(qū)執(zhí)行水污染物特別排放限值。盡管這些地區(qū)的環(huán)境形勢很嚴(yán)峻，但一味提高污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)并是解題之道。將出水CODcr由50mg/L降至30mg/L、懸浮物由10mg/L降至5mg/L、氨氮由5 mg/L降至1.5 mg/L對水環(huán)境的改善作用有多大，為此所增加的能耗、藥耗、設(shè)備等消耗給環(huán)境帶來的負(fù)面影響有多大，這些都需要系統(tǒng)評估。同時，與其他經(jīng)濟發(fā)達國家相比，我國的污水處理廠水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)已不低，造成水環(huán)境污染的癥結(jié)不在于排放標(biāo)準(zhǔn)的高低，需從深化流域管理、防治工業(yè)污染、控制面源污染、雨污水管網(wǎng)建設(shè)、嚴(yán)格環(huán)境監(jiān)管等方面多管齊下。

2.3污染物總量控制與環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)管理

按照《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)水污染防治行動計劃的通知》（國發(fā)[2015]17號）要求，到2020年，七大重點流域水質(zhì)優(yōu)良（達到或優(yōu)于III類）比例達到70%以上，地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體控制在10%以內(nèi)。這意味著環(huán)境管理逐步由總量控制向環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)管理轉(zhuǎn)型，需將污染物排放總量控制、排污濃度控制與水體水質(zhì)環(huán)境目標(biāo)相結(jié)合，明確各類水體的水質(zhì)保護目標(biāo)，關(guān)注城市黑臭河流等與群眾生活關(guān)系密切的水體，落實治污責(zé)任，采取有針對性的措施，使老百姓能切實感受到水質(zhì)改善的成效。

2.4日均值與多日平均值

在對污水處理廠的環(huán)境監(jiān)管方面，香港及國外一般采取出水多日平均值、最大排放限值或95%概率的排放限值。我國對污水處理廠的水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)設(shè)計為24h混合樣，即日均濃度值，但在環(huán)境監(jiān)管過程中，這一日均濃度指標(biāo)往往又被允許作為環(huán)境監(jiān)管部門瞬時采樣的評判標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠的出水水質(zhì)數(shù)據(jù)通常服從正態(tài)分布，進水變化、設(shè)施故障和自然條件等各方面因素都會導(dǎo)致出水指標(biāo)的波動。一次采樣即判斷超標(biāo)與否的監(jiān)管方式無法體現(xiàn)污水處理實際情況。相比較而言，美國所采取的多日平均的指標(biāo)設(shè)計更能客觀的反映污水處理的特性，更能全面有效地對排污單位的治理過程和行為做出判斷。

3　結(jié)語

隨著社會、經(jīng)濟、環(huán)境的發(fā)展變化，各國的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、污染物排放標(biāo)準(zhǔn)都經(jīng)歷了從無到有、不斷修訂不斷完善的過程。美國、歐盟、日本等地的成功經(jīng)驗值得我們探討和參考。建議強化地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的差異化制定與執(zhí)行，以提升水環(huán)境質(zhì)量為先導(dǎo)，制定更具科學(xué)性、更具實效性的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。此外，對污水處理廠應(yīng)該采取更多樣、更合理的評價體系，多日平均的指標(biāo)設(shè)計更符合實際。

[1]United States:The Federal Water Pollution Control Act[J].International Legal Materials,1973,12(3):658-679.

[2]Knopman,Debra S.,Smith,Richard A.20 years of the Clean Water Act.[J].Environment,1993,35(1),16.

[3]田仁生,王業(yè)耀,李宇軍.我國水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系調(diào)整的比較探討[J].上海環(huán)境科學(xué),2002,21(8):481-484.

[4]周羽化,原霞,等.美國水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定方法研究與啟示[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2013,36(11):175-180.

[5]杜群,李丹.《歐盟水框架指令》十年回顧及其實施成效評述[J].江西社會科學(xué),2011,8:19-27.

[6]Council Directive of 21 May 1991 concerning urban waste water treatment(91/271/EEC).

[7]高娟,李貴寶等.日本水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及其對我國的啟示[J].飲水安全,2005,11:41-43.

[8]技術(shù)備忘錄：排放入排水及排污系統(tǒng)、內(nèi)陸及海岸水域的流出物的標(biāo)準(zhǔn)[M].水污染管制條例,1997,358AK.