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“十二五”为什么要控制氨氮(一)

 “十二五”为什么要控制氨氮(一)
    “十一五”期间环境保护工作取得积极进展。在国民经济快速发展的同时,化学需氧量排放(COD)得到有效控制,地表水环境质量总体有所改善。“十五”后期,氨氮对水质的影响与高锰酸盐指数基本持平,“十一五”前两年氨氮已成为影响地表水质的首要指标,也是各类型氮中危害影响蕞大的一种形态。“十二五”期间,在继续推进COD污染减排工作的同时,考虑到环境质量特征、阶段重点、现有基础和技术经济等因素,有必要将氨氮纳入全国主要水污染物排放约束性控制指标,通过污水处理厂协同效应并升级改造,提高生活源氨氮去除效率,同时抓住化工、造纸、食品加工、纺织、黑色冶金、石化等重点行业,辅以农业源污染防治,可以有效控制氨氮排放总量,较大程度地改善目前水质氨氮超标现象,并减轻湖库氨氮和总氮的负荷。
    为什么要开展氨氮污染防治?
    我国氨氮排放量远远超出受纳水体的环境容量、污染负荷压力大是造成巳前地表水体氨氮超标的蕞主要原因。氨氮已超过CAD成为影响地表水水环境质量的首要指标,氨氮是否纳入污染减排约束性指标,直接影响COD污染减排工作的环境质量绩效。
    氨氮污染物对水环境的综合影响较大
    水体中的氨氮是指以氨(NH3)或按(NH4+)离子形式存在的化合氨。氨氮是各类型氮中危害影响蕞大的一种形态,是水体受到污染的标志,其对水生态环境的危害表现在多个方面。与COD一样,氨氮也是水体中的主要耗氧污染物,氨氮氧化分解消耗水中的溶解氧,使水体发黑发臭。氨氮中的非离子氨是引起水生生物毒害的主要因子,对水生生物有较大的毒害,其毒性比铵盐大几十倍。在氧气充足的情况下,氨氮可被微生物氧化为业硝酸盐氮,进而分解为硝酸盐氮,亚硝酸盐氮与蛋白质结合生成亚硝胺,具有致癌和致畸作用。同时氨氮是水体中的营养素,可为藻类生长提供营养源,增加水体富营养化发生的几率。
    氨氮是总氮在自然水体中的存在形式之一,控制氨氮有利于减轻湖库氨氮和总氮的负荷。虽然污水处理氨氮降解只是将氨氮转化为硝态氮和亚硝态氮,不能实现总氮的去除。但是可以通过实施氨氮总量控制减少源头氨氮产生量,降低进入水体的氨氮污染负荷,也就直接减少了水体总氮含量,有利于缓解湖库富营养化。
    氨氮污染物排放量大,污染负荷远超出水体环境容量
   “十五”期间,氨氮排放总量呈现逐年上升的趋势。“十一五”时期,排放总量开始有所下降,但仍未达到“十五”初期的水平。我国氨氮排放量远远超出受纳水体的环境容量、污染负荷压力大是造成目前地表水体氨氮超标的蕞主要原因。初步测算,2007年氨氮排放总量约相当于环境容量的4倍左右。未来一段时间,我国经济仍将处于工业化和城市化“双快速”发展阶段,污染物排放增量压力巨大,氨氮排放量大与环境容量相对不足的矛盾仍然难以得到根本缓解。
    氨氮已成为现阶段影响我国水质的主要污染因子
    氨氮作为主要超标污染物在七大水系中出现频率非常高,氨氮污染是全国性的污染问题。2007年,氨氮是长江、黄河、海河和辽河的首要污染物,同时也是珠江和淮河的主要污染物。2008年重点流域水污染防治专项规划考核结果表明,重点流域氨氢污染严重,海河、辽河、三峡库区及其上游、黄河,中上游等流域大部分断面氨氮超标,太湖、巢湖、滇池等流域氨氮达标率也偏低。2008年全国地表水河流国控断面中氨氮劣V类断面占19.2%,全部断面氨氮平均浓度为1.9mg/L,仅达V类标准水平。
    根据《中国环境状况公报》,2003--2005年,全国七大流域高锰酸盐指数超标断面比例分别为30.0%、25.2%、38.7%,氨氮超标断面比例分别为37.8%,31.8%、33.3%氨氮对水质的影响与高锰酸盐指数基木持平。而2008年重点流域.高锰酸盐指数超过V类标准位的断面比例为10.5%和7.3%,氨氮超过V类标准值的断画比例为18.9%和22.1%,氨氮己超过COD成为影响地表水水环境质量的首要指标。氨氮是否纳入污染减排约束
性指标,直接影响COD污染减排工作的环境质量绩效。
    实施氨氮减排条件是否具备?
    我国氨氮去除效率提升空间较大,且技术经济基本合理可控。氦氮作为全国约束性指标的基础储备基本成熟。“十一五”期间,污染减排“三大体系”建设得到一定程度的提升,COD污染减排工作全面开展为氨氮污染减排创造了基础,也有利于将氨氮减排工作落到实处。
    我国氨氮去除效率提升空间较大,且技术经济基本可控合理
    受行业发展水平限制,我国目前部分行业标准的氨氮排放限值相比国外同类标准还有相当的收严空间。一些行业缺乏行业抖放标准,以通用排放标准代替。  一些企业治理设施简陋,缺乏深度治理一设施,运行管理不到位,无法稳定达标排放,偷排漏排现象在一定范围内依然存在。早期建设的城市生活污水处理厂不具备脱氮除磷的功能,需要进行提标改造;不少污水处理厂污水带网不配套,污水负荷率低;此外,污水处理厂运行水平低下、污水处理费征收不足、监管不力等因索也影响实际处理效果,这些都使我国目前氮氮去除效率总体较低。
    氨氮削减工艺主要分物化和生化两类方法。物化法处理投资成本高,运行费用高,易造成二次污染。生化法具有条件温和,处理成本低、二次污染少等多种优势,国内外针对氨氮废水处理的新技术研发主要集中在生物处理领域。传统的生物脱氮下艺具有有机物和氮去除效果良好等特点,经改进和优化后在目前脱氮工艺中占有较大比重,包括A/O工艺(厌氧一好氧法)、多级A/O脱氮工艺(多次交替使用硝化和反硝化池)、A/A/O工艺(厌氧一缺氧一好氧法)、SBR上艺(序批式反应器)、曝气生物滤池(淹没式曝气生物滤池)等工艺,其氨氮去除效率可达70%~80%,其中部分工艺在90%以上。氨氮控制不存在技术上的制约因素。选择合适的生化工艺,只要运行调试得当,氨氮去除效率有较大的提升空间,技术经济合理性也是有保障的。
    氨氮作为全国约束性指标的基础储备基本成熟
    适合于全国进行总量控制的水污染物必须满足如下条件:
    区域性而非局地性的污染物;可监测、可统计、可考核,有基础;控制对象是一次污染物,蕞好也不是混合型污染物;有治理减排途径,减排技术经济合理,经济负担可以承受。根据氨氮污染物自身特性,氨氮属于一次污染物,而根据我国氨氮污染的现状,氨氮属于区域性而非局地性的污染物。“十一五"以来,我国在污染物监测能力建设、排放统计数据完整性、减排目标制定及实施考核等方面取得了一定的经验积累,氨氮纳入“十二五”约束性指标成为可能。
    自2001年起,我国环境统计中增加了城镇生活氨氮排放量指标,从而使点源氨氮统计数据得以完善。全国污染源普查查实了全国主要污染物排放总量,摸清了污染源的流域、区域和行业特征以及治理情况,掌握了农业源污染物排放状况,氨氮排放量数据的准确性得到进一步提高。随着污染源普查数据动态更新和未来环境统计调查体系的继续完善,普查结果与环境统计数振的对接将进一步夯实氨氮总量控制的数据基础。
    2007年,环境统计全国废水中氨氮排放量132.4万吨(不含农业源)。其中,工业氨氮排放量34.1万吨,约占氨氮排放总量的26%。城镇生活氨氮排放量38.3万吨,占氨氮排放总量的74%以上。生活污染物在其中所占比例逐年上升,由2005年的64.95%上升到2007年的74.30%。根据2007年全国污染源普查,农业源氨氮排放量约31.4万吨(其中种植业和规模化畜禽养殖业占93%)。与总氮较多地来源于面源有所不同,农业源、面源对氨氮贡献比总氮相对偏小,也使氨氮总量控制可以比总氮总量控制先行一步。以工业加生活源为基础,辅以规模化畜禽养殖等重点农业源,基本可以覆盖氨氮排放总量的重点。实际上我国淮河流域“十一五”规划等已将氨氮指标明确列入规划目标指标。
     COD和氨氮污染排放具有高度的同源性,氨氮总量控制与COD控制模式也基本类似目前各项COD污染减排制度、技术措施都对氨氮污染防治土作起到重要的基础性作用。“十一五”期间,污染减排“气大体系”建设得到一定程度的提升,COD污染减排工作全面开展为氨氮污染减排创造了基础,也有利于将氨氮减排工作落到实处。
    如何有效减少氨氮排放?
    完善氨氮的排放标准,促进氨氮污染防治水平提升:推进城镇污水处理设施建设和升改造,大幅度强化氨氮削减作用;以贡点行业为抓乎,加人上业结构调整力度,加强工业污染治理;多管齐下,综合试点,大力防治农业源污染。
    (未完待续。。。。)

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