A.- Fritz Frei betreibt an der Brunaustrasse in Zürich eine Autogarage mit einer Werkstätte, in der Personen-, Gesellschafts- und Lastwagen gewartet und repariert werden. Wegen Raumknappheit und aus verkehrspolizeilichen Gründen will er die Werkstätte für Grossfahrzeuge vom übrigen Betrieb abtrennen und an einen anderen Ort verlegen. Er kaufte deshalb das auf dem Gebiet der Gemeinde Horgen neben der Zufahrtsstrasse zur Autobahn N 3 Richtung Chur liegende Grundstück Kat. Nr. 7590. Das Land gehört nach dem Zonenplan der Gemeinde nicht zur Bauzone, sondern zum Übrigen Gemeindegebiet, das nur in beschränktem Masse baulich genutzt werden darf; es befindet sich auch ausserhalb des Einzugsgebietes des generellen Kanalisationsprojektes.

B.- Der Gemeinderat Horgen wies am 4. Oktober 1971 das von Fritz Frei gestellte Baugesuch ab, weil keine Gründe für eine Ausnahmebewilligung gemäss Bauordnung der Gemeinde gegeben seien. Der Rekurs des Gesuchstellers gegen diesen Beschluss wurde vom Bezirksrat Horgen am 10. März 1972 geschützt, worauf die Gemeinde die Sache an den Regierungsrat des Kantons Zürich weiterzog. Dieser hiess am 18. Oktober 1972 ihren Rekurs im Sinne der Erwägungen gut und bestätigte den Entscheid des Gemeinderates. Den Erwägungen ist zu entnehmen:

Das Bauprojekt scheitere daran, dass ein sachlich begründetes Bedürfnis im Sinne des Art. 20 des eidg. Gewässerschutzgesetzes vom 8. Oktober 1971 und des Art. 27 der Allgemeinen Gewässerschutzverordnung des Bundesrates vom 19. Juni 1972 nicht nachgewiesen sei. Allerdings wäre die vom Gesuchsteller geplante Reparaturwerkstätte für Grossfahrzeuge offenbar die einzige in der Gegend der Nationalstrasse N 3, des Sihltals und des engeren Raumes Zürich. Der vorgesehene Standort hätte auch den Vorteil, dass er über die Autobahn, ohne Beanspruchung des kommunalen Strassennetzes, erreicht werden könnte. Die Baute könnte aber auch an anderen Stellen im Raume Zürich und Umgebung, die ebenso geeignet und zudem "zonenkonform" wären, errichtet werden. Demnach sei der Gesuchsteller weder dringend auf die geplante Anlage angewiesen, noch könne er sich auf ein hinreichendes öffentliches Interesse berufen. Die bestehende Möglichkeit des Anschlusses an eine - von Privaten auf ihre Kosten erstellte - Schmutzwasserleitung begründe kein sachliches Bedürfnis. Sei somit die Baubewilligung allein schon auf Grund des Bundesrechts zu verweigern, erübrige es sich, auf die aus kantonalen Bestimmungen abgeleiteten Argumente der Parteien und der Vorinstanz einzutreten.

C.- Fritz Frei beantragt mit Verwaltungsgerichtsbeschwerde, der Entscheid des Regierungsrates sei aufzuheben, jener des Bezirksrates zu bestätigen und der Gemeinderat einzuladen, die nachgesuchte Baubewilligung zu erteilen; eventuell sei die Sache zu neuer Beurteilung an den Regierungsrat zurückzuweisen.

Es wird geltend gemacht, der Regierungsrat habe Bundesrecht verletzt; auch habe er den Sachverhalt mangelhaft festgestellt. Der Beschwerdeführer sei auf die geplante Anlage dringend angewiesen, weil er mit der Werkstätte für Grossfahrzeuge in eine vom Wohngebiet entfernte Gegend ausweichen müsse, und weil er das gekaufte Grundstück mit Verlust weiterveräussern müsste, falls er sein Projekt nicht ausführen könnte. Der vorgesehene Standort in unmittelbarer Nähe des Autobahnanschlusses Horgen sei auch im öffentlichen Interesse erwünscht, da die Grossfahrzeuge der Kunden in der Regel über die Autobahn hin- und wegfahren könnten, also das kommunale Strassennetz nicht beanspruchen müssten, und da es sich aufdränge, zwei Herde starker Lärmimmissionen - Autostrasse und Reparaturwerkstätte - zusammenzulegen. Das Bauvorhaben des Beschwerdeführers werde von der kantonalen Verkehrspolizei und vom Zürcher Autogewerbe-Verband unterstützt.

D.- Der Regierungsrat des Kantons Zürich und das Eidg. Departement des Innern beantragen die Abweisung der Beschwerde.

1. Während der Pendenz der Streitigkeit vor dem Regierungsrat - am 1. Juli 1972 - ist das neue Gewässerschutzgesetz vom 8. Oktober 1971 in Kraft getreten. Wie es in Art. 45 Abs. 2 bestimmt, ist mit seinem Inkrafttreten das gleich betitelte BG vom 16. März 1955 aufgehoben worden. Das neue Gesetz enthält - abgesehen von dem hier ausser Betracht fallenden Art. 44 betreffend die Bundesbeiträge - keine Übergangsbestimmungen. Weder in der Botschaft des Bundesrates vom 26. August 1970 (BBl 1970 II 425 ff.) noch in den Verhandlungen der eigenössischen Räte wurde das Problem des Übergangsrechts erörtert, soweit es nicht die Bundesbeiträge betrifft. In den anderen Beziehungen sind mangels einer ausdrücklichen Regelung im Gesetz die einschlägigen Vorschriften des Schlusstitels des ZGB heranzuziehen (BGE 96 I 676). Der Schutz der Gewässer gegen Verunreinigung wird allgemein als vordringliche nationale Aufgabe betrachtet. Die Bestimmungen des neuen Gesetzes, die eine längst als notwendig erachtete Verschärfung der Gewässerschutzvorschriften bringen und eine möglichst rasche Verhinderung weiterer Gewässerverunreinigungen gewährleisten sollen, sind um der öffentlichen Ordnung willen aufgestellt (vgl. BBl 1970 II 426f.; BGE 98 Ia 33). Sie finden deshalb auf alle Tatsachen Anwendung, soweit das Gesetz eine Ausnahme nicht vorgesehen hat (Art. 2 SchlT ZGB). Das Gewässerschutzgesetz von 1971 ist somit - unter Vorbehalt des Art. 44 - auch in Fällen massgebend, in denen das Verfahren im Zeitpunkt des Inkrafttretens des neuen Rechts noch nicht abgeschlossen war (BGE 99 Ia 124 E. 9). Es ist demnach im vorliegenden Fall anwendbar, ebenso die Allgemeine Gewässerschutzverordnung, die auch am 1. Juli 1972 in Kraft getreten ist.

2. Art. 20 des neuen Gewässerschutzgesetzes (GSchG) bestimmt im ersten Satz, dass Baubewilligungen für Gebäude und Anlagen ausserhalb des im generellen Kanalisationsprojekt abgegrenzten Gebietes nur erteilt werden dürfen, "sofern der Gesuchsteller ein sachlich begründetes Bedürfnis nachweist" ("dans la mesure où le requérant peut démontrer objectivement l'existence d'un besoin", "in quanto il richiedente dimostri l'esistenza di un bisogno oggettivamente fondato"). Der zweite Satz des Art. 20 schreibt vor, dass die Bewilligung erst erteilt werden darf, wenn die Ableitung und Reinigung oder eine andere zweckmässige Beseitigung der Abwässer festgelegt ist und die Zustimmung der kantonalen Fachstelle für Gewässerschutz vorliegt.

Nach dem ersten Satz des Art. 27 Abs. 1 Allg. GSchV gilt das Bedürfnis für einen Neu- oder Umbau ausserhalb der Bauzonen bzw. des durch das generelle Kanalisationsprojekt abgegrenzten Gebietes als sachlich begründet, "wenn der Gesuchsteller auf das geplante Gebäude oder eine Anlage dringend angewiesen ist und deren abgelegener Standort durch ihre Zweckbestimmung bedingt oder im öffentlichen Interesse erwünscht ist" ("lorsque les constructions projetées constituent une nécessité absolue pour le requérant et que leur éloignement est justifié par le but auquel elles sont destinées, ou qu'elles sont souhaitables dans l'intérêt public", "se l'edificio progettato o un impianto costituisce una necessità urgente per il richiedente e la sua ubicazione discosta è condizionata dallo scopo per cui esso è previsto o è auspicabile nell'interesse pubblico"). Der Schlusssatz des Art. 27 Abs. 1 Allg.GSchV bestimmt, dass die Möglichkeit des Anschlusses an eine Kanalisation in keinem Fall ein sachliches Bedürfnis begründet. Der nachfolgende Abs. 2 nennt Beispiele von Bauten oder Anlagen, für die ein sachlich begründetes Bedürfnis im Sinne des Gesetzes bestehen kann (Landwirtschaftsbetriebe, Freilandgärtnereien; Bergbahnstationen, Bergrestaurants, Hochgebirgsunterkünfte; Sanatorien; Militär-, Zivilschutz- und Zollanlagen; Anlagen zur Erschliessung von Rohstoffen; Anlagen zur Herstellung oder Lagerung gefährlicher Güter; Schiessanlagen).

Die Umschreibung des sachlich begründeten Bedürfnisses in Art. 27 der Verordnung ist für das Bundesgericht gleich wie Art. 20 GSchG verbindlich, wenn sie als gesetzmässig betrachtet werden kann und auch mit den verfassungsrechtlichen Grundsätzen, an die der Bundesrat sich zu halten hatte, vereinbar ist (BGE 97 I 446).

a) Nach Art. 20 GSchG kommt eine Bewilligung nur in Betracht, wenn der Gesuchsteller ein Bedürfnis nachweist. Er muss demnach dartun, dass er selber der geplanten Baute oder Anlage bedarf. Das Bedürfnis muss aber nach der Gesetzesvorschrift auch "sachlich (objectivement, oggettivamente) begründet" sein. Was damit gemeint ist, ergibt sich aus der ratio legis. Dem Art. 20 GSchG liegt die Überlegung zugrunde, dass die ausserhalb des Kanalisationsrayons erstellten, mit mehr oder weniger behelfsmässigen und schwer zu kontrollierenden Einrichtungen für die Abwasserbeseitigung versehenen Bauten erfahrungsgemäss eine stetige Gefahr für ober- und unterirdische Gewässer bedeuten, und dass daher das nationale Werk der Abwassersanierung in Frage gestellt würde, wenn für abgelegene Bauwerke mit derartigen als definitive Lösung gedachten Abwasserbeseitigungen überall uneingeschränkt Bewilligungen erhältlich wären (vgl. zit. Botschaft des Bundesrates, BBl 1970 II 453). Der Gesuchsteller, der ausserhalb des im generellen Kanalisationsprojekt abgegrenzten Gebietes bauen will, muss sich daher auf Gründe berufen können, die so gewichtig sind, dass sich eine Ausnahme von der zum Schutz der Gewässer aufgestellten Regel des Ausschlusses der Bewilligung abgelegener Bauten verantworten lässt. Erforderlich ist einerseits, dass der Gesuchsteller selber an der Ausführung seines Projektes in erheblichem Masse interessiert ist, und anderseits, dass auch ein gewisses öffentliches Interesse an der geplanten Baute und insbesondere an ihrem Standort ausserhalb des Kanalisationsrayons besteht (vgl. BBl a.a.O.; StenBull 1971 StR 139, NR 701, 703).

b) Art. 27 Abs. 1 Allg.GSchV verlangt nach dem deutschen Wortlaut in erster Linie, dass der Gesuchsteller auf die geplante Baute oder Anlage "dringend angewiesen" ist; ähnlich lautet der italienische Text ("necessità urgente"), während die französische Fassung ("nécessité absolue") von den beiden anderen Texten abweicht. Dem Wortlaut und Sinn des Art. 20 GSchG entsprechen die deutsche und die italienische Fassung der Verordnungsvorschrift. Gemäss dem Gesetz "sachlich begründet" kann das Bedürfnis des Gesuchstellers in der Tat schon dann sein, wenn er auf die geplante Anlage, ohne sie geradezu "absolut" nötig zu haben, "dringend" angewiesen ist, d.h. an ihr ein bedeutendes, aktuelles und intensives Interesse hat. Das Gesetz mutet ihm nicht zu, eine "absolute" Notwendigkeit nachweisen zu müssen.

Ferner ist nach der deutschen Fassung des Art. 27 Abs. 1 Allg.GSchV erforderlich, dass der abgelegene - ausserhalb des Kanalisationsrayons liegende - Standort der geplanten Anlage "durch ihre Zweckbestimmung bedingt oder im öffentlichen Interesse erwünscht" ist. Der italienische Wortlaut deckt sich auch in diesen Punkten mit dem deutschen. Dagegen ist der französische Text hier wiederum etwas anders gefasst. Einerseits verwendet er anstelle der Ausdrücke "bedingt" und "condizionata" das Wort "justifié", und anderseits bezieht er das Erfordernis der Wünschbarkeit im öffentlichen Interesse auf die geplanten Bauten ("constructions projetées"), nicht auf den abseitigen Standort. Indessen haben alle drei Fassungen, richtig verstanden, die gleiche Bedeutung. Ob der in einem bestimmten Projekt vorgesehene abgelegene Standort im öffentlichen Interesse erwünscht sei, kann nicht unabhängig vom übrigen Inhalt des Projektes, insbesondere von der Zweckbestimmung der geplanten Anlage, festgestellt werden. Es ist anzunehmen, dass in allen drei Texten die Wünschbarkeit sowohl der vorgesehenen Zweckbestimmung als auch des gewählten Standortes gemeint ist. Ebenso ist den in der deutschen und der italienischen Fassung stehenden Ausdrücken "bedingt" und "condizionata" die gleiche Bedeutung beizumessen, die das im französischen Text gebrauchte Wort "justifié" hat. Die Meinung kann nicht sein, dass eine Ausnahmebewilligung abgesehen vom Fall, wo das Vorhaben im öffentlichen Interesse erwünscht ist, nur möglich sein soll, wenn für die Baute angesichts ihrer Zweckbestimmung überhaupt kein anderer Standort als ein solcher ausserhalb des Kanalisationsrayons in Betracht fallen könnte; denn diese Auslegung wäre schwerlich damit vereinbar, dass die Verordnungsvorschrift die "Erwünschtheit im öffentlichen Interesse" genügen lässt.

Wird der erste Satz des Art. 27 Abs. 1 Allg.GSchV gemäss den vorstehenden Ausführungen aufgefasst, dann wird er auch im Sinne des Gesetzes gedeutet. So ausgelegt, hält er sich im Rahmen des Gesetzes.

Die Bestimmung im Schlusssatz des Art. 27 Abs. 1 Allg.GSchV, dass die Möglichkeit des Anschlusses an eine Kanalisation in keinem Fall ein sachliches Bedürfnis begründet, ist ebenfalls als gesetzmässig anzusehen; denn Art. 20 GSchG bringt klar zum Ausdruck, dass die Bedürfnisfrage unabhängig von den Möglichkeiten der Abwasserbeseitigung zu prüfen ist.

c) Es besteht auch kein Grund anzunehmen, dass die Verordnungsvorschrift mit dem Gebot der Verhältnismässigkeit oder mit sonstigen verfassungsrechtlichen Grundsätzen, die der Bundesrat zu beachten hatte, nicht vereinbar sei. Sie ist, wenn ihr die oben dargelegte Auslegung gegeben wird, als gesetz- und verfassungsmässig zu betrachten.

3. a) Die Vorinstanz hat im angefochtenen Entscheid die Frage, ob der Beschwerdeführer im Sinne der Verordnung auf die geplante Baute dringend angewiesen sei, mit der Begründung verneint, dass sich im Raume Zürich und Umgebung auch ein Standort in einem Kanalisationsrayon finden liesse. Bei der Beurteilung dieser Frage ist jedoch vom Standort abzusehen. Zu prüfen ist zunächst, ob der Beschwerdeführer der projektierten Anlage überhaupt, unabhängig von der dafür gewählten Stelle, dringend bedürfe. Auch das bestreitet der Regierungsrat nach seinen Ausführungen in der Vernehmlassung. Er bemerkt dort, der Beschwerdeführer werde in seiner Existenz nicht gefährdet, wenn er nicht bauen könne; der beabsichtigte Neubau solle vielmehr der Erweiterung eines gut gehenden Betriebes dienen. Diese Überlegung kann aber ebenfalls nicht entscheidend sein. Sie läuft darauf hinaus, dass vom Gesuchsteller entgegen dem Sinn der gesetzlichen Ordnung der Nachweis einer absoluten Notwendigkeit gefordert wird.

Anderseits liegt auf der Hand, dass das dringende Bedürfnis des Beschwerdeführers nicht einfach mit dem Beweis für seine Behauptung, er müsste im Fall der Verweigerung der Bewilligung das Grundstück in Horgen mit Verlust veräussern, dargetan werden könnte. Indessen macht er ferner geltend, sein Betrieb in Zürich leide unter Raumnot und auch darunter, dass die Möglichkeit der Zu- und Wegfahrt für die Grossfahrzeuge aus verkehrspolizeilichen Gründen unsicher geworden sei; zudem würden die in der Nähe des Betriebes liegenden Wohngebiete durch die lärmige Arbeit an den Grossfahrzeugen mehr und mehr behelligt. Diese Darstellung ist glaubwürdig; sie wird auch von keiner Seite bestritten. Die darauf gestützte Folgerung des Beschwerdeführers, dass er genötigt sei, die Werkstätte für die Grossfahrzeuge an einen besser geeigneten Ort zu verlegen, leuchtet ein. Es muss angenommen werden, dass er, falls ihm dies verwehrt wäre, seinen Betrieb infolge der von ihm dargelegten widrigen Umstände nicht ohne einschneidende Einschränkung oder Behinderung fortsetzen könnte. Daraus ist aber zu schliessen, dass er auf den geplanten Neubau dringend angewiesen ist. Wenn die projektierte Baute auch einer Erweiterung des bestehenden Betriebes dienen soll, ist das kein Grund, anders zu entscheiden.

b) Es ist nicht bestritten, dass in der Gegend der Nationalstrasse N 3, des Sihltals und des engeren Raumes Zürich einzig der Beschwerdeführer eine Werkstätte für Grossfahrzeuge betreibt. Deshalb dürfte ein grosser Personenkreis daran interessiert sein, dass dieser Betrieb in der gleichen Gegend weitergeführt werden kann. Es lässt sich aber auch nicht mit Grund bestreiten, dass ein gewisses öffentliches Interesse an der Zulassung des vom Beschwerdeführer gewählten Standortes besteht. Die von ihm vorgesehene Lösung ermöglicht es, Unzukömmlichkeiten zu vermeiden, die sich anderswo einstellen würden. Da der umstrittene Standort an der Nationalstrasse N 3 in unmittelbarer Nähe eines Anschlusswerkes liegt, kann er von den Grossfahrzeugen, die dort gewartet und repariert werden sollen, in den meisten Fällen direkt über die Autobahn erreicht und verlassen werden, so dass der Verkehr auf dem örtlichen Strassennetz durch den neuen Betrieb des Beschwerdeführers praktisch nicht behindert würde. Weil die gewählte Stelle von Wohnquartieren entfernt ist und sich unmittelbar neben der Autobahn befindet, ist auch nicht zu befürchten, dass der von der Reparaturwerkstätte ausgehende Lärm die Bevölkerung der Umgebung, die ohnehin den durch den Schnellverkehr auf der Autostrasse verursachten starken Lärm ertragen muss, in erheblichem Ausmass zusätzlich belästigen würde. Unter diesen Umständen ist anzunehmen, dass der vorgesehene abgelegene Standort durch die Zweckbestimmung der geplanten Baute gerechtfertigt und im öffentlichen Interesse erwünscht ist.

Die Vorinstanz und das Eidg. Departement des Innern wenden ein, der projektierte Neubau gehöre in eine Industriezone. Wohl ist nicht völlig ausgeschlossen, dass ein Platz in einer solchen Zone gefunden werden könnte. Entgegen der Meinung der beiden Behörden ist es aber - wie gesagt - nicht der Sinn der gesetzlichen Ordnung, dass ein ausserhalb des Kanalisationsrayons liegender Standort nur in Betracht kommt, wenn eine geeignete Stelle innerhalb dieses Gebietes schlechterdings nicht auszumachen ist. Die vom Beschwerdeführer Frei vorgesehene Lösung wäre allerdings kaum zulässig, wenn er einen Platz in einem durch ein generelles Kanalisationsprojekt abgegrenzten Gebiet, der gleiche oder ähnliche Vorzüge wie der von ihm gewählte Standort hätte, in absehbarer Zeit und zu annehmbaren Bedingungen ausfindig machen könnte. Darüber besteht jedoch keine Gewissheit. Der erwähnte doppelte Vorteil der umstrittenen Stelle ist so gewichtig, dass es sich aufdrängt, sie als durch die Zweckbestimmung der Baute gerechtfertigt und im öffentlichen Interesse erwünscht zu betrachten.

c) Zusammenfassend ist festzustellen, dass im vorliegenden Fall ein sachlich begründetes Bedürfnis im Sinne des Art. 20 GSchG und des Art. 27 Allg.GSchV dargetan ist.

4. Nach Art. 20 Satz 2 GSchG ist jedoch die Ausnahmebewilligung an die weitere Voraussetzung geknüpft, dass die Ableitung und Reinigung oder eine andere zweckmässige Beseitigung des Abwassers festgelegt ist (vgl. Art. 27 Abs. 3 Allg.GSchV) und die Zustimmung der kantonalen Fachstelle für Gewässerschutz vorliegt. Es ist noch abzuklären, wie es sich in dieser Hinsicht im Fall des Beschwerdeführers verhält. Die Sache ist daher zur Aktenergänzung und zu neuer Beurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen, die ohnehin noch zu prüfen hat, ob der Baubewilligung nicht Vorschriften des kan tonalen Rechts entgegenstehen.

Demnach erkennt das Bundesgericht:

Die Beschwerde wird insofern gutgeheissen, als der angefochtene Entscheid aufgehoben und die Sache zu neuer Beurteilung im Sinne der Erwägungen an die Vorinstanz zurückgewiesen wird.