本文在简要介绍《地下水质量标准》更新变化的基础上,详细探讨了最新版《地下水质量标准》、《地表水环境质量标准》、《生活饮用水卫生标准》及《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》等水质标准中的指标设置差异,分析了基于人体健康指标限值的异同,最后简单讨论了新旧《地下水质量标准》修订指标Ⅲ类限值的变化情况。随着水污染特征及水环境管理需求的变化以及水质基准研究的不断深入与成熟,我国水质标准体系将更加完善合理。 Based on the brief introduction to the update and change of the “Groundwater Quality Standard”, the differences of water quality standards in the latest edition of “Groundwater Quality Standard”, “Surface Water Environmental Quality Standard”, “Domestic Drinking Water Sanitation Standard” and “Food Safety National Standard for Drinking Natural Mineral Water” are discussed in detail. The similarities and differences of the index limit value, which based on human health, are also analyzed. The changes of the class III limit value of the revised index of the new & old “Groundwater Quality Standard” is briefly discussed finally. With the change of water pollution characteristics and the demand of water environment management and the development of water quality criteria research, the water quality standard system of our country will be more perfect and reasonable.
史绵红
安徽省环境监测中心站,安徽 合肥
收稿日期:2018年11月5日;录用日期:2018年11月22日;发布日期:2018年11月29日
本文在简要介绍《地下水质量标准》更新变化的基础上,详细探讨了最新版《地下水质量标准》、《地表水环境质量标准》、《生活饮用水卫生标准》及《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》等水质标准中的指标设置差异,分析了基于人体健康指标限值的异同,最后简单讨论了新旧《地下水质量标准》修订指标Ⅲ类限值的变化情况。随着水污染特征及水环境管理需求的变化以及水质基准研究的不断深入与成熟,我国水质标准体系将更加完善合理。
关键词 :地下水质量标准,水质标准,人体健康
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《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)代替已实施24年的《地下水质量标准》(GB/T14848-1993)于 2018 年 5 月 1 日 正式实施。该标准规定了地下水质量分类、指标及限值,地下水质量调查与监测,地下水质量评价等内容 [
《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)参照《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),将地下水质量指标划分为常规指标和非常规指标 [
GB/T14848-2017中未包含在GB5749-2006中的指标共13个,表1给出了这13个指标的名称及其简要信息。
序号 | 指标 | 备注 |
---|---|---|
1 | 亚硝酸盐 | GB5749-2006中附录表A.1水质参考指标 |
2 | 碘化物 | GB/T14848-1993延续指标 [
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3 | 钴 | GB/T14848-1993延续指标 [
|
4 | 1,1,2-三氯乙烷 | 与两标准中的1,1,1-三氯乙烷为官能团位置异构体 |
5 | 1,2-二氯丙烷 | 与两标准中的1,2-二氯乙烷为同系物 |
6 | 2,4-二硝基甲苯 | GB3838-2002中指标 |
7 | 2,6-二硝基甲苯 | 两标准中2,4-二硝基甲苯的官能团位置异构体,二者混合物可为工业原料。2B类致癌物 [
|
8 | 萘 | 2B类致癌物 [
|
9 | 蒽 | 3类致癌物 [
|
10 | 荧蒽 | 3类致癌物 [
|
11 | 苯并(b)荧蒽 | 2B类致癌物 [
|
12 | 多氯联苯(总量) | GB5749-2006中附录表A.1水质参考指标 |
13 | 涕灭威 | 3类致癌物 [
|
表1. GB/T 14848-2017中未包含在GB 5749-2006中的指标
由表1可以看出,GB/T14848-2017独有指标主要分为四类:一是GB/T14848-1993的延续指标或者是GB5749-2006附录中表A.1水质参考指标,如碘化物和钴以及亚硝酸盐和多氯联苯(总量);二是其他相关水质标准中存在的具有环境健康风险的相关指标,如2,4-二硝基甲苯;三是相关指标的官能团位置异构体或同系物,如1,1,2-三氯乙烷、2,6-二硝基甲苯和1,2-二氯丙烷;四是具有一定环境健康致癌风险的新型环境污染物,如萘、蒽、荧蒽、苯并(b)荧蒽和涕灭威。其中除第一类情况外,其他指标的增加除了考虑已包含指标的同系物、同分异构体等性质相似,经常同时出现的有机污染物外,亦综合考虑了近年来地下水环境污染状况调查的相关结果 [
GB5749-2006中未包含在GB/T14848-2017中的指标共计26个,表2给出了这26个指标的名称及其简要信息。
序号 | 指标 | 备注 |
---|---|---|
1 | 耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌 | 与总大肠菌群指标相似,同为粪便污染指标菌 |
2 | 贾第鞭毛虫、隐孢子虫 | 引起以腹泻为主要临床表现的原虫病的原虫类寄生虫 |
3 | 溴酸盐、甲醛、亚氯酸盐、氯化氰、 一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、二氯乙酸、 三卤甲烷、三氯乙酸、三氯乙醛 | 消毒副产物 |
4 | 氯酸盐、氯气及游离氯制剂(游离氯)、 一氯胺(总氯)、臭氧、二氧化氯 | 消毒剂指标 |
5 | 对硫磷 | GB3838-2002中指标,有机磷类农药,2B类致癌物 [
|
6 | 灭草松 | 除草剂,原药低毒 |
7 | 溴氰菊酯 | GB3838-2002中指标,菊酯类杀虫剂,3类致癌物 [
|
---|---|---|
8 | 六氯丁二烯 | GB3838-2002中指标,3类致癌物 [
|
9 | 丙烯酰胺 | GB3838-2002中指标,2类致癌物 [
|
10 | 环氧氯丙烷 | GB3838-2002中指标, 2A 类致癌物 [
|
11 | 微囊藻毒素-LR | GB3838-2002中指标,2B类致癌物 [
|
表2. GB5749-2006中未包含在GB/T 14848-2017中的指标
从表2可以看出,GB5749-2006独有指标主要分为三类:一是病源微生物类指标,由于生活饮用水直接关系居民健康,指标设置充分考虑到与健康直接相关的病源微生物类,如耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌、贾第鞭毛虫和隐孢子虫;二是由于饮用水生产活动而出现的消毒剂指标和消毒副产物,如二氧化氯、臭氧、三氯乙醛等;三是其他未包含的有机污染物指标。其中,第一和第二类指标未包含情况合理清楚,第三类指标未包含情况原因复杂,受污染来源、有机物可降解性、地下水污染状况调查以及GB5749-2006适用性等的共同影响。随着社会的进步及水环境污染特征的变化,我国水质标准指标体系将会不断健全完善 [
依据我国地下水环境质量状况和人体健康风险,参照不同用水质量要求,地下水水质分为五类,其中III类地下水化学组分含量中等,以GB5749-2006为依据,主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水 [
指标 | GB/T14848-2017 III类 | GB5749-2006 |
---|---|---|
浑浊度/NTU | 3 | 1 水源与净化技术条件限制时为3 |
总大肠菌群/(MPN/100 mL或CFU/100 mL) | 3 | 不得检出 |
硝酸盐(以氮计)/(mg/L) | 20 | 10 地下水源限制时为20 |
表3. GB/T14848-2017 III类与GB5749-2006指标限值差异
地表水与地下水同为自然水体,存在着相互作用及转化关系 [
GB/T14848-2017的93项水质指标中,61项与GB3838-2002相同,占指标总数的65.6%。表4给出了GB/T14848-2017独有指标的名称及其分类信息。
序号 | 指标 | 备注 |
---|---|---|
1 | 色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、总硬度、 溶解性总固体、铝、总大肠菌群、菌落总数、 亚硝酸盐、碘化物、总α放射性、总β放射性、 六六六等14项 | GB/T 14848-1993延续指标 [
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2 | 铝、钠、银、七氯、2,4-滴、克百威、 毒死蜱、莠去津、草甘膦等9项 | GB5749-2006包含指标 |
3 | 1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,2-二氯丙烷、 | 与共有指标1,2-二氯乙烷同为低分子量氯代烃或其同系物 |
4 | 2,6-二硝基甲苯 | 共有指标2,4-二硝基甲苯的同分异构体 |
5 | 萘、蒽、荧蒽、苯并(b)荧蒽、涕灭威等5项 | 2B类或3类致癌物 [
|
表4. GB/T 14848-2017中未包含在GB3838-2002中的指标
由表4可以看出,GB/T14848-2017独有指标主要也分为四类:一是GB/T14848-1993的延续指标;二是GB5749-2006中亦存在的具有环境健康风险的相关指标;三是与共同包含的指标性质相类似的同系物或同分异构体等;四是具有一定环境健康致癌风险的新型环境污染物。造成这种不同的原因主要有地下水不同于地表水的地球物理化学环境、地下水所具有的某些饮用水特征以及GB3838-2002修订时间的滞后等。
GB3838-2002中未包含在GB/T14848-2017中的指标相对较多,共计48个。表5给出了这48个指标的名称及其粗略分类信息。
序号 | 指标 | 备注 |
---|---|---|
1 | 水温、溶解氧、化学需氧量、五日生化需氧量、 总磷、总氮、石油类、粪大肠菌群等8项 | 反映地表水体基本状况及C、N、P等富营养化状况 |
2 | 邻苯二甲酸二丁酯 | 两标准中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的同系物 |
3 | 活性氯 | 具氧化性,地下水相对缺氧环境不易存在 |
4 | 甲醛、六氯丁二烯、溴氰菊酯、环氧氯丙烷、 三氯乙醛、对硫磷、丙烯酰胺等7项 | GB5749-2006中指标 |
5 | 敌百虫、内吸磷 | 与两标准中乐果、马拉硫磷、敌敌畏等同为有机磷农药 |
6 | 乙醛、丙烯醛 | 与亦在GB5749-2006中的甲醛同为低分子量醛类 |
7 | 2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚 | 多氯代苯酚类有机污染物 |
8 | 异丙苯、四氯苯、硝基苯、二硝基苯、2,4,6-三硝基甲苯、 硝基氯苯、2,4-二硝基氯苯、苯胺、联苯胺 | 苯的取代物(苯在两标准中均包含) |
9 | 氯丁二烯、丙烯腈、吡啶、松节油、微囊藻毒素-LR | 其他有机化合物 |
10 | 四乙基铅、甲基汞 | 有机金属化合物 |
11 | 环氧七氯、甲萘威、阿特拉津 | 农药、刹虫剂、除草剂类 |
12 | 水合肼、钒、钛、黄磷 | 无机指标 |
表5. GB3838-2002中未包含在GB/T14848-2017中的指标
地表水相对地下水而言,由于直接处于地表环境,一方面由于与空气直接接触且多处于流动状况,因此受外界影响较大。二者最直接的不同主要有两点,一是氧化还原状态不同,即地表水较地下水氧化性强;二是受外来污染影响大小不同,地表水受人类生产、生活影响较大,各类点源、面源污染相对较重。两方面的差异使得GB3838-2002的指标设置与地下水有很大不同。
另一方面,由于GB3838-2002修订时间过久,已不能完全反映现有环境状况及满足环境管理的需求。多年监测结果表明,现行GB3838-2002中有部分指标在我国地表水体多年来从未检出,而各种新型持久性污染物在水环境中被广泛检出,因此根据地表水污染特征及水环境管理需求的变化对GB3838-2002及时进行修订就很显得很有必要 [
依据地表水水域环境功能和保护目标,地表水III类水域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 [
指标 | GB3838-2002 III类 | GB/T14848-2017 III类 | GB5749-2006 |
---|---|---|---|
pH(无量纲) | 6~9 | 6.5~8.5 | 6.5~8.5 |
挥发酚 | 0.005 | 0.002 | 0.002 |
高锰酸盐指数(或耗氧量) | 6 | 3 | 3 水源限制,原水耗氧量 > 6时为5 |
氨氮 | 1.0 | 0.50 | 0.5 |
硫化物 | 0.2 | 0.02 | 0.02 |
氰化物 | 0.2 | 0.05 | 0.05 |
砷 | 0.05 | 0.01 | 0.01 |
铅 | 0.05 | 0.01 | 0.01 |
硝酸盐 | 10 | 20 | 10 地下水源限制时为20 |
汞 | 0.0001 | 0.001 | 0.001 |
六氯苯 | 0.05 | 0.00100 | 0.001 |
敌敌畏 | 0.05 | 0.00100 | 0.001 |
阴离子表面活性剂 | 0.2 | 0.3 | 0.3 |
2,4-二硝基甲苯 | 0.0003 | 0.0050 | / |
苯并[α]芘 | 2.8×10-6 | 1×10-5 | 1×10-5 |
多氯联苯 | 2.0×10-6 | 5.0×10-4 | 5×10-4 |
甲基对硫磷 | 0.002 | 0.0200 | 0.02 |
马拉硫磷 | 0.05 | 0.250 | 0.25 |
表6. GB3838-2002与GB/T14848-2017 III类限值及GB5749-2006限值差异(单位:mg/L)
18项限值差异指标中,GB/T14848-2017的8项指标严于GB3838-2002的III类限值,其余10项则相反。差异存在的原因主要有以下三方面:一是地下水总体受污染程度低于地表水,且限值设定靠近生活饮用水,造成地下水指标严于地表水;二是Ⅲ类地表水除了承担生活饮用水水源水功能外,还是鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域,由于部分水生生物对污染物更为敏感 [
饮用天然矿泉水指从地下深处自然涌出的或经钻井采集的,含有一定量的矿物质、微量元素或其他成分,在一定区域未受污染并采取预防措施避免污染的水;在通常情况下,其化学成分、流量、水温等动态指标在天然周期波动范围内相对稳定 [
GB/T14848-2017共93项水质指标,GB8537-2018共38项水质指标,二者相同指标为24项,其中的锑、铜、钡、镍、银、挥发酚、阴离子合成洗涤剂、铅、汞和砷等10项指标基于人体健康的指标限值相同,其他14项指标限值则存在一定差异(表7)。
指标 | GB8537-2018 | GB/T14848-2017 III类 |
---|---|---|
色度/度 | 10(不得呈现其他异色) | 15 |
浑浊度/NTU | 1 | 3 |
锌 | ≥0.2*1 | 1.00 |
硒 | ≥0.01*1, 0.05 | 0.01 |
溶解性总固体 | ≥1000*1 | 1000 |
锰 | 0.4 | 0.10 |
氟化物 | 1.5*2 | 1.0 |
耗氧量 | 2.0 | 3.0 |
氰化物 | 0.010 | 0.05 |
总β放射性/(Bq/L) | 1.50 | 1.0 |
镉 | 0.003*3 | 0.005 |
亚硝酸盐 | 0.1(以 NO 2 − 计)*3 | 1.00(以N*4计) |
硝酸盐 | 45(以 NO 3 − 计)*3 | 20.0(以N*5计) |
大肠菌群 | 0 | 3.0 |
表7. GB8537-2018与GB/T14848-2017 III类限值差异(单位:mg/L)
*1:界限指标。界限指标共7项,应有一项(或一项以上)符合不低于最低限值要求。
*2:当氟含量大于1.0 mg/L时,应标注“含氟”字样。
*3:污染物限量来自《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB2762-2017)。
*4: N / NO 2 − 的分子量之比为0.3,即GB 8537-2018亚硝酸盐以N计,限值为0.03。
*5: N / NO 3 − 的分子量之比为0.23,GB 8537-2018硝酸盐以N计,限值为10。
从表7可以看出,除3个界限指标外,色度、浑浊度、耗氧量、氰化物、镉、亚硝酸盐、硝酸盐和大肠菌群等8项水质指标GB8537-2018的标准限值更严。这些指标中的色度和浑浊度为感官要求,其余污染物指标环境健康危害性要高于其他指标,且一定程度上能反映水体受外界污染大小;锰、氟化物和总β放射性等3项指标GB8537-2018的标准限值相对较松,这三项指标大小多受水体所处地质状况影响。考虑到锰和氟化物的环境健康效应,建议锰和氟化物含量超过一定大小时均应有所标注 [
表8给出了GB8537-2018中未包含在GB/T14848-2017中的指标名称及其粗略分类信息。
指标 | 备注 |
---|---|
滋味、气味,状态 | 感官要求 |
锂,锶,偏硅酸,游离二氧化碳 | 界限指标 |
总铬 | 地下水多处缺氧状态,六价铬形态不易存在 |
溴酸盐,硼酸盐,矿物油,226Ra放射性 | 大小多受地质因素影响 |
粪链球菌,铜绿假单胞菌,产气荚膜梭菌 | 病原微生物 |
表8. GB8537-2018中未包含在GB/T14848-2017中的指标
从表8可以看出,GB8537-2018的独有指标多与饮用天然矿泉水水源水的自然属性及作为食品安全必须考虑的直接饮用属性密切相关。
GB/T14848-2017代替GB/T14848-1993,除增加了54项指标外,39项延续指标中的部分指标亦进行了限值修订。表9主要将基于人体健康的指标III类水质限值修订情况进行了小结概括。
39项延续指标的Ⅲ类限值变化状况分为三类。其中,27项修订指标限值未变,占修订指标总数的69.2%;7项修订指标限值减小,占17.9%;5项修订指标限值增大,占12.8%。上述状况一方面说明基于环境健康的水质基准研究得到不断深入与成熟 [
序号 | 指标 | 2017 | 1993 |
---|---|---|---|
1 | 氨氮 | 0.50 | 0.2 |
2 | 亚硝酸盐(以N计) | 1.00 | 0.02 |
3 | 碘化物 | 0.08 | 0.2 |
4 | 砷 | 0.01 | 0.05 |
5 | 镉 | 0.005 | 0.01 |
6 | 铅 | 0.01 | 0.05 |
7 | 总α放射性 | 0.5 | 0.1 |
---|---|---|---|
8 | 铍 | 0.002 | 0.0002 |
9 | 钡 | 0.70 | 1.0 |
10 | 镍 | 0.02 | 0.05 |
11 | 钼 | 0.07 | 0.1 |
12 | 总大肠菌群 | 3.0 (MPN/100mL) | 3.0 (个/L) |
表9. GB/T 14848 III类限值修订对比表。年份为标准发布实施年份(单位:mg/L)
随着水污染特征及水环境管理需求的变化以及水质基准研究的不断深入与成熟,作为其应用成果之一的我国水质标准体系正处于逐步完善合理阶段。其中,《地下水质量标准》、《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》是近两年新近发布的更新替代水质标准,“国家环境保护标准‘十三五’发展规划”中已明确《海水水质标准》计划于2020年修订发布,《地表水环境质量标准》、《农田灌溉水质标准》和《渔业水质标准》则计划于“十四五”期间修订发布,国家卫生健康委员会也已正式立项启动《生活饮用水卫生标准》的修订工作。通过详细探讨最新修订的《地下水质量标准》与最新版《地表水环境质量标准》、《生活饮用水卫生标准》及《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》等水质标准中的指标设置差异及基于人体健康指标限值的异同,发现修订更新后的水质标准在指标分类、设置、限值等方面更加符合环境现状及生态环境与健康的管理需求。
安徽省省级环境保护科研项目(2017-06)。
史绵红. 由地下水质量标准的更新探讨地下水与相关水环境水质标准的联系 Discussion on the Relation between Updated Groundwater Quality Standard and Relevant Water Quality Standards[J]. 环境保护前沿, 2018, 08(06): 498-507. https://doi.org/10.12677/AEP.2018.86062
http://samr.cfda.gov.cn/WS01/CL1991/215896.html, 2017-10-30.
http://www.nhfpc.gov.cn/fzs/s3581p/201712/59f9141b4a384007964040fdae0ccb64.shtml, 2017-12-07.
http://www.nhfpc.gov.cn/fzs/s3581p/201805/9d0803d43ed84ca7a4b2acbdb2e89282.shtml, 2018-05-10.