■生活污染是氨氮的主要排放源，城鎮污水處理是削減氨氮的主要手段，將成為氨氮減排的最主要領域
■提高重點行業的氨氮排放標準，促進氨氮污染防治水平提升是氨氮減排的突破
中國環境報記者 徐琦
經歷5年的減排，我國的水質污染狀況悄然發生變化，化學需氧量的排放得到有效控制，在地表水水質指標中，氨氮對地表水體耗氧和富營養化過程的影響越來越受到關注。
根據2009年中國環境狀況公報，七大水系中，氨氮是長江的首要污染物，同時也是黃河、珠江、松花江、海河和遼河的主要污染物，對氨氮的控制成為改善水體水質的關鍵。氨氮成為“十二五”減排新的約束性指標，是改善水環境質量的必要舉措，同時也是污染減排工作的難點。
應著力采取哪些手段？ 對污水處理廠提標改造
氨氮是控制水體含氮有機物污染和保護水生態系統的一個關鍵水質指標。與化學需氧量一樣，氨氮也會使水體發黑發臭。尤其是氨氮中的非離子氨可引起水生生物毒害，具有致癌和致畸作用。同時氨氮還將增加水體富營養化發生的幾率。
水中氨氮主要來源于生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產物、某些工業廢水以及農業源。根據第一次全國污染源普查結果，2007年全國氨氮總排放量172.91萬噸，其中工業污染源排放氨氮20.76萬噸，生活污染源排放148.93萬噸。綜合以上數據，生活污染是氨氮的主要排放源，城鎮污水處理是削減氨氮的主要手段，將成為氨氮減排的最主要領域。
城市污水處理廠處理氨氮的原理主要是，在好氧條件下，通過硝化菌的作用，將廢水中的氨氮轉化為硝態氮或亞硝態氮；然后在缺氧條件下，利用反硝化菌將硝態氮和亞硝態氮還原為氮氣，從廢水中逸出，從而達到脫氮的目的，反硝化過程需要碳源。然而，受工業廢水和降水徑流的影響，城鎮污水的碳氮比普遍偏低，導致氨氮去除效果不理想。
截至2010年底，我國設市城市、縣累計建成城鎮污水處理廠2832座，污水處理能力達到1.25億立方米/日。按照規劃，“十二五”新建污水處理廠總處理能力將超過3000萬立方米/日，這些污水處理廠陸續投入運營，將為減排發揮關鍵作用。但是，有數字統計表明，目前我國仍有60％的污水處理廠不具備脫氮除磷的功能。因此，在強化管理，加快管網建設，保障其正常運行的同時，對現有污水處理廠進行提標改造，將是未來幾年氨氮減排的重點。對現有城市污水處理廠的提標改造需要具體情況具體分析，根據簡單易行的原則，因地制宜地實施。
中國環境科學研究院研究員葉春介紹，常規的城市污水處理廠二級生物處理工藝主要以去除耗氧有機物為主，主要解決BOD的問題，對氮和磷的去除效率較低。我國2002年以前建設的污水處理廠，設計時未考慮新標準中對氮、磷的去除要求，要對原有的二級生物處理進行改造，提高城市污水處理廠的脫氮除磷效果，從技術手段上說，需要增加反應容積或提高容積效率，采用A2/O、氧化溝、UCT、膜生物反應器、曝氣生物濾池(BAF)等工藝，配合初沉池污泥水解和回流污泥內源反硝化等措施強化生物脫氮除磷，或者增加混凝過濾工藝，對原有工藝環節進行集成改造。
將面臨哪些困難？ 資金缺口難以填補
相對來說，氨氮治理技術在我國起步較早，也比較成熟。而未來5年，無論是對現在污水處理廠進行技術改造，鼓勵新建污水處理廠將氨氮作為控制污染指標之一，還是全面啟動縣縣污水處理廠建設工作，推進農村分散式污水處理設施建設，都需要大筆資金投入，也意味著運行成本增加。這是橫亙在我們面前的比較大的難關。
據測算，把污水處理廠從一級B升級到一級A，一般情況下，建設環節的投入在600元/立方米~800元/立方米，增加的運營成本大概是0.2元/噸，達到1.5元/噸。若污水處理廠碳源不夠的話，運營成本還要高。為達到一級A標準，大量投加藥劑，污泥的產量也相應增加大概10％左右，相應的污泥處理處置成本也將會增加。由此粗略估算，即使不考慮新建污水處理廠和管網鋪設，僅把現有運營的污水處理能力都提標到一級A，建設投資需求至少超過500億元，每年增加的運營費用超過65億元。
目前，我國污水處理的運行主要依賴污水處理費的收入。然而，調研數據顯示，目前，我國城市污水處理費收費標準普遍較低，數據顯示，我國大中城市對居民收取的污水處理費平均只有0.77元/噸，尚未達到國務院2007年《關于印發節能減排綜合性工作方案的通知》中規定的“污水處理費噸水原則上不低于0.8元”的要求。
江蘇的實踐或許能對我們有所啟發。2008年1月1日起，江蘇省實施強制性地方標準，要求太湖流域的污水處理廠基本達到一級A排放標準。為此，江蘇省對太湖流域139個已投運、30個在建的城鎮污水處理廠進行脫磷除氮改造，總規模365萬噸/日，總投資約27億元。為加快城鎮污水處理廠建設速度，從2007年下半年開始，江蘇省陸續采取了提高污水處理費、設立財政專項資金、加大對污水處理廠“以獎代補”力度等措施。不少地方政府采用BOT、BT等方式鼓勵社會資本投入污水處理廠建設和運營，這些企業對污水處理工藝進行優化并移植先進技術，使污水處理成本普遍降低10％以上。同時，他們把先進的管理手段落實到每一個工序，大程度的節省人力成本，節能、提效的效益明顯提升。
在加大政府投資力度的同時，以經濟杠桿為抓手，不斷提高管理水平，壓縮運營成本，將是未來解決資金問題的必由之路。
需要突破哪些瓶頸？ 行業標準亟待刷新
談到氨氮減排，中國環境規劃院高級工程師王東認為，它和化學需氧量減排一樣，面臨一個瓶頸期。盡管“十一五”期間，氨氮還未列入減排指標，但由于二級生化處理對化學需氧量和氨氮具有協同減排效應，已建成污水處理廠在去除化學需氧量的同時也去除了氨氮，因此，氨氮排放總量一直保持下降趨勢。
“靠工程措施減排氨氮的空間已不大，關鍵還在行業標準。”在王東眼中，提高重點行業的氨氮排放標準，促進氨氮污染防治水平提升才是氨氮減排的突破口。
氨氮污染排放的結構性問題突出，化工、有色、石化、農副食品、紡織等8個行業氨氮排放量占工業排放總量的85.9％。化工行業是氨氮的主要排放行業，占工業企業氨氮總排放量的40％以上；其次為造紙、食品加工、紡織、黑色冶金、石化和食品制造等行業，具有高氨氮廢水排放問題的工業部門主要有煉油、化肥、無機化工、農藥、鐵合金、玻璃制造、食品和飼料生產等。抓住這些重點行業，可以有效控制工業氨氮排放總量。
不少工業廢水處理時進水化學需氧量濃度偏高，難降解化學需氧量比例過高，易降解有機碳源占化學需氧量中的10％左右，可利用的碳源不能滿足生物脫氮反硝化需求，這就造成工業廢水處理廠出水氨氮達標比較困難。根據對主要氨氮產生排放行業氨氮去除率的分析，石化行業去除率超過90％，而其他行業均有提升潛力。
按照先控制新增量后削減存量的順序，首先要在項目審批階段嚴格環境準入標準，合理控制行業發展速度和經濟規模，在源頭污染物增量環節多做“減法”，控制氨氮污染物新增量；其次，嚴格執行國家產業政策，加大工業結構調整力度，對重點行業、重點流域依法實行強制清潔生產審核，對達不到清潔生產水平的應予以關閉和淘汰；第三，抓好企業末端治理，加強污染治理設施的運行監管，確保工業企業實現全面穩定達標排放。
提高排放標準，倒逼產業結構調整，并達到減排污染物的目的，這是“十一五”期間減排留下的寶貴經驗。以氧化鐵行業為例，中國涂料工業協會氧化鐵系分會工程師林治華透露，“氨氮出臺硬性指標，必將在氧化鐵行業刮起一股環保風暴。如果將污水中的氨氮濃度控制到10毫克/升以下的話，行業內1/3的企業面臨淘汰。”
我國目前有26個現行水污染物排放標準對氨氮的排放規定了控制標準值。總體來說，我國目前現行國家和地方有關氨氮的排放標準中，發布年代較早的標準，其氨氮控制要求已不能滿足當地目前的環境管理工作要求；而最近幾年發布的地方標準基本可以滿足當地的環境管理工作要求。當務之急，應根據現有工業企業氨氮達標排放標準低的狀況，完善國家環境質量標準體系，加大行業型污染物排放標準工作制(修)訂力度，縮小通用型、綜合型污染物排放標準適用范圍，對實施時間較長的排放標準進行全面復審和修訂，提高氨氮排放控制要求，督促企業進行深度治理，提高工業氨氮治理水平。
中國環境規劃院副院長吳舜澤表示，通過“提標升級”，促進企業升級改造，工業氨氮排放水平有望進一步降低。但值得引起注意的是，考慮到工業企業廢水處理設施實際進水氨氮濃度很高，很多企業面臨氨氮達標出水困難，且各行業污水特點不盡相同，應避免一刀切，基于技術經濟可行性提出“提標升級”要求，既要體現對水體水質的要求，又要考慮各行業實際的經濟承受能力和處理水平。
需彌補哪些不足？ 不該遺忘農業源
為使減排考核更具科學性，“十二五”期間污染物總量減排指標將以污染源普查結果為依據。相對于環境統計數據，污染源普查增加了對農業源污染和除縣政府所在地的鎮以外的所有鄉鎮生活源的調查，以及集中式污染治理設施所排放的一些污染物，這些均已納入總量控制范圍。
農業源減排是一個全新的領域，也是污染減排的軟肋，這些主要體現在底數不清，污染主體不清。
“農業源減排的難點，一是如何設定基數，二是怎么考核減排量。”環境保護部相關負責人表示。
底數不清，一直是農業污染源總量控制的一大痼疾。隨著污染源普查數據的動態更新，這一狀況有望發生改變。
根據《“十二五”主要污染物總量控制規劃編制指南》，畜禽養殖業是農業源污染減排的主攻方向，畜禽養殖氨氮約占農業源氨氮排放總量的44％。
編制指南提出，將鼓勵有條件的規模化畜禽養殖場和養殖小區采用全過程綜合治理技術進行處理，包括建設雨污分離污水收集系統，采用干清糞的方法收集糞便，尿液進入沼氣池發酵處理，沼液經生化處理或多級氧化塘處理后達標排放，糞渣和沼渣通過堆肥發酵制取顆粒有機肥或有機無機復混肥。采用全過程綜合治理技術的，氨氮最多按產生量的70％計算減排量。而規模化畜禽養殖場和養殖小區建設治污設施的，如沒有獨立的污水排放口，且所生產的廢棄物綜合利用產品經認定完全進入農田利用(需配備與養殖規模相適應的消納土地)，氨氮產生量將100％算作減排量。
與工業和生活污染物不同，絕大多數畜禽養殖廢棄物可以通過資源化利用的途徑在農業生產中得到再利用，即只要能認定某種廢棄物經處理后作為原料、采用可核證的處理處置貯存措施、穩定持續地進入了農業生產或綜合利用，則可視為有效的畜禽養殖污染治理項目。
但與工業污染源可以通過法律手段加強監管和控制不同，目前對農業源的控制缺乏強有力的法律依據。盡管《固廢法》、《水污染防治法》、《畜牧法》等法律都涉及減少畜禽養殖污染的內容，但其可操作性、針對性明顯不夠。2001年原國家環保總局發布實施的《畜禽養殖污染防治管理辦法》要求規模化畜禽養殖場配備污染防治設施，必須進行環評、“三同時”，但這一部門規章在各地的落實情況參差不齊，且執法效力有限，“1000元以上1萬元以下罰款”遠遠無法對違法者產生有效震懾。
“大棒”無力，“胡蘿卜”也不夠甜。多年來，我國除了加大對農村戶用沼氣建設和大中型沼氣工程建設的支持力度外，仍缺乏系統的經濟政策。相對于城市來說，農村的社會管理較為松散，若能把減排成效與污染治理資金補助掛鉤，多在財政、金融、稅收方面開些口子，那么在降低行政成本的同時，必能激勵畜禽養殖大戶自覺治污。
據了解，當前我國已選取一些地方進行農業源減排核算試點，將充分考慮南北不同區域的特點，適時出臺總量核算規定，《畜禽養殖污染防治條例》的起草工作也正在進行中。
當前，減排的開局之年行將過半。作為新指標，氨氮減排需要我們投入更多的精力，在減排手段上不斷探索，在工程減排之外，更要在技術、法律、經濟手段上多動腦筋，只有不懼困難、堅定信心，把污染減排作為轉方式、調結構的重要抓手，以更加飽滿的精神狀態和扎實的工作作風，積極探索、全力攻堅，才能為“十二五”減排工作創出新成績。 |
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