工业废水生物毒性控制标准

作者：胡洪营, 吴乾元, 杨扬, 王华同

清华大学环境科学与工程系，环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京 100084

环境工程技术学报, Journal of Environmental Engineering Technology, 2011年 01期

关键词：再生水，污水再生利用，工业废水，生物毒性控制，水质安全

美国、加拿大、德国等发达国家早在20世纪七八十年代就已经开始实施废水综合毒性控制，并制定了相关毒性排放标准。这些标准的建立能够有效地督促工业废水处理工艺的改进和优化，保证工业废水的水质安全，控制水环境污染和保护水资源。我国自2008年起对发酵类制药行业废水实施毒性控制，而日本、韩国等国家也正在对废水毒性控制的技术和政策问题展开探讨。

各个国家废水毒性控制标准对毒性的表示方法根据其控制侧重点不同，存在较大差异，(表1)。对于急性毒性的表征，我国的标准方法中是采用HgCl₂毒性当量浓度，可形象反映污染物的风险。德国强调无效应，其采用的最低无效应稀释度直观反映了废水排放到水环境中时需要稀释到什么程度才对水环境生物无不良影响。而美国、加拿大和爱尔兰强调生物半数死亡/效应，但在水样毒性效应小于半数死亡/效应水平时则难以确定水样的确切毒性效应水平。因此，需要根据预期控制目标和实际操作需要，选择合理、形象、可行的毒性表征方法。

表1 国内外废水排放毒性控制标准、指南的毒性表示方法

(1)表示尚无相关毒性指标要求。(2)LC₅₀为导致受试生物半数死亡时的水样百分稀释率(％)。如水样稀释到原有浓度的20％时导致50％的生物死亡，其LC₅₀为20%。(3) NOEC为未导致受试生物发生效应时的水样百分稀释率(%)。(4)EC₅₀为导致受试生物半数效应时水样百分稀释率(％)。如水样稀释到原有浓度的20％时导致50％的生物发生某效应，其EC₅₀为20%。－：尚无相关毒性指标要求。

不同国家不同行业废水毒性控制指标及限值均存在较大差别。美国、加拿大和我国废水排放标准的生物毒性指标限值见表2。美国环保局推荐的急性毒性最大浓度基准值为0.3TUa（TU_a为急性毒性单位，即100/LC₅₀），慢性毒性持续控制浓度基准值为1 TUc（TU_c为慢性毒性单位，即100/NOEC）。因此，需要根据我国水环境生物类别、工业废水污染物毒性特征和控制技术水平，研究、制定适合我国国情的工业废水毒性控制指标和毒性标准。

表2 中国、加拿大和美国废水排放毒性控制标准/基准限值

(1)中国制药废水毒性指标采用发光细菌法检测，结果以HgCl₂毒性当量浓度表示。(2)加拿大毒性指标采用虹鳟鱼急性毒性试验检测，结果以导致受试生物半数死亡时的水样百分稀释率(%)表示。(3)急性、慢性毒性试验均需不少于3个种；TUa，急性毒性单位，为100/导致受试生物半数死亡时的水样百分稀释率(％)；TUc，慢性毒性单位，为100/导致受试生物半数死亡时的水样百分稀释率(％)。