如何加強固定污染源氮磷污染防治
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編者按
2018年4月，生態環境部正式印發了《關于加強固定污染源氮磷污染防治的通知》，明確以重點行業企業氮磷達標排放整治為突破口，強化固定污染源氮磷污染防治，全面推進固定污染源氮磷達標排放。
本版從重點流域重點行業氮磷排放總量控制、加強磷石膏堆場污染防治和草甘膦生產企業磷污染防治等方面刊發相關文章，以供讀者借鑒。
實施重點流域重點行業氮磷排放總量控制
◆韓旭 彭碩佳 史姝瓊
《關于加強固定污染源氮磷污染防治的通知》明確提出，實施重點流域重點行業氮磷排放總量控制。總量控制制度是我國一項基本環境保護制度，如何在新的環保形勢下充分發揮作用，亟須進一步明確。
氮磷污染狀況和危害
近年來，我國水污染防治形勢面臨新的變化，總磷逐漸成為重點湖庫、長江經濟帶等地區首要污染物，無機氮、磷酸鹽成為近岸海域海水首要污染物，部分敏感地區氮磷污染上升為水污染防治的主要矛盾，成為影響流域水質改善的突出瓶頸。
2006～2016年丹江口庫區及上游流域國控斷面總氮濃度偏高，且呈上升趨勢；2016年5月，現場觀測到丹江口水庫大壩一帶出現數十公里的藻類異常增殖帶，雖然很快消失，但敲響了水華風險的警鐘。長江流域嘉陵江、烏江、長江三江入庫斷面在2003年以來，化學需氧量和氨氮治理成效明顯，總磷和總氮指標上升趨勢顯著；2009年至2010年，烏江流域貴州段由于磷礦污染造成的死魚事件不斷發生；2014年長江口及其毗鄰海域無機氮和活性磷酸鹽年均值也已達到1.18毫克/升和0.04毫克/升，富營養化指數達到重營養化水平，導致東海海域赤潮頻發。
總量控制管理新形勢
隨著“十三五”時期水污染防治新形勢的轉變，《水污染防治行動計劃》《長江經濟帶生態環境保護規劃》等政策陸續頒布，“十三五”以環境質量為核心的水污染防治思路基本形成。其中，《水污染防治行動計劃》提出“匯入富營養化湖庫的河流應實施總氮排放控制”“選擇對水環境質量有突出影響的總氮、總磷、重金屬等污染物，研究納入流域、區域污染物排放總量控制約束性指標體系”“沿海地級及以上城市實施總氮排放總量控制”；《長江經濟帶生態環境保護規劃》明確“對總磷超標的地區實施總磷總量控制”“對匯入富營養化湖庫的河流和沿海地級及以上城市實施總氮排放總量控制”；《控制污染物排放許可制實施方案》明確提出“建立健全企事業單位污染物排放總量控制制度”。
氮磷污染總量控制亟須圍繞流域氮磷污染狀況，以流域控制單元為基本管控單元，落實氮磷總量控制任務；同時，把握企事業單位污染物排放總量控制制度改革趨勢，與國家排污許可制度同步協調，充分配合，形成氮磷污染防治合力。
重點流域重點行業氮磷排放總量控制
現階段是我國全面建成小康社會的決勝時期，是經濟發展步入新常態、新型城鎮化建設全面推進、各項改革深入開展的重要時期，也是環境保護大有作為的戰略機遇期。在部分地區將總氮、總磷納入總量控制指標體系勢在必行。
摸清底數是實施氮磷總量控制的基礎。結合各個流域水質現狀和改善需求，確定需要實施氮磷排放總量控制的流域控制單元及相應行政區域。以排污許可證的核發為契機，要求實施氮磷總量控制區域內的氮磷排放重點行業企業，開展總氮總磷自行監測、記錄臺賬、報送監測結果并向社會公開。按照《關于加快重點行業重點地區的重點排污單位自動監控工作的通知》要求，安裝總氮和（或）總磷自動在線監控設備并與環境保護主管部門聯網，摸清重點行業排放濃度和排放總量情況。
確定氮磷排放總量控制指標是實施氮磷總量控制的標尺。企事
業單位排污許可證規定的氮磷許可排放量即為該單位氮磷排放總量控制指標。重點流域重點行業氮磷排放指標由控制區域內各行業氮磷許可排放量匯總而得，形成以控制單元為最小管控單位的重點行業總量控制指標，分別管控。
控制氮磷新增排放是實施氮磷總量控制的重要組成。對于氮磷污染嚴重流域及敏感區域，如涉及新建、改建、擴建氮磷排放建設項目，環保部門應當按照《排污許可管理辦法（試行）》《關于做好環境影響評價制度與排污許可制銜接相關工作的通知》相關規定，實施氮磷排放總量指標減量替代，并嚴格落實到相關單位排污許可證上，嚴控氮磷新增排放，確保排放量只減不增。
加強監管是實施氮磷總量控制的重要保障。地方環境保護主管部門對氮磷排放不達標的企業建立整改臺賬，記錄超標問題、整改責任、整改措施和整改時限，每季度公布整改進度和整改結果，整改不到位不得銷號。對達標無望的企業，應依法提請地方人民政府責令關閉。對重大問題應實行掛牌督辦，跟蹤整改銷號。省級環境保護主管部門應加強企事業單位氮磷污染排放執法監管。生態環境部應對工作任務不落實、工作目標未完成的地區采取掛牌督辦、約談、限批等措施，將重點區域氮磷污染防治工作問題突出地區納入中央環保督察，確保氮磷總量控制長期有效。
作者單位：韓旭彭碩佳生態環境部環境規劃院總量控制與排放交易研究中心；史姝瓊生態環境部水環境管理司
加強磷石膏堆場污染防治助力固定源總磷污染治理
◆高涵 張文靜 史姝瓊
磷化工行業是總磷排放的重點行業，磷石膏作為磷化工行業主要副產物之一，具有產量大、滲濾液總磷濃度極高等特點，是磷化工行業總磷污染防治的重點。
我國磷石膏產生量巨大，大部分堆存處置
我國是磷肥生產大國，也是第一大磷石膏副產國。磷石膏是濕法磷酸的副產物，平均生產1噸磷酸副產4.8~5.0噸磷石膏。磷石膏一般呈粉狀，成分與天然石膏相似，主要為硫酸鈣，含量可達70%~90%；此外還含有多種雜質，如磷酸鹽、氟化物、有機物、鐵鋁化合物等。目前，堆存仍為我國副產磷石膏的主要處置方式。
現行磷石膏處置方式污染隱患大
磷石膏歷史堆存量大、利用率低，污染風險大
我國磷肥工業發展迅速，導致磷石膏歷史堆存量巨大，全國磷石膏堆存量按磷肥生產量推算約為4億噸。與產生量相比，企業依靠綜合加工利用途徑消耗的磷石膏量九牛一毛。以湖北省宜昌市為例，宜昌市是長江流域最重要的磷礦基地之一，同時也是磷石膏綜合利用力度較大的城市，而2017年宜昌市磷石膏利用率為33.1%，勉強達到工信部提出的“十二五”期間30%的要求。隨著磷石膏堆存要求的提高，堆存成本也相應飆升，按照磷石膏堆存處理成本60元/平方米計算，中等規模堆場標準化建設總投資高達5億~6億元。
大量的磷石膏堆場依江河沿岸布局，水污染風險大。據調查，部分磷石膏堆場滲濾液總磷濃度高達4000~8000毫克/升。若無法做到規范堆存和回收利用，不僅大量浪費磷礦資源，還極易造成周邊水體總磷含量超標、富營養化。2017年中央環保督察就曾多次曝出磷石膏堆場環境污染問題，如磷石膏堆場滲濾液外排，造成附近水塘總磷濃度超過地表水Ⅲ類標準200余倍；未按照規定堆存磷石膏，造成大面積土地受到污染等。
磷石膏堆場規范化建設整體水平偏低，老舊磷石膏堆場問題尤為突出
磷石膏堆場建設運行管理規范出臺較晚。原環境保護部曾組織制定《磷石膏堆場污染防治技術指南》，但并未出臺專門的磷石膏堆場污染管控要求。原國家安全生產監督管理總局曾發布《磷石膏庫安全技術規程》（AQ2059-2016），填補了磷石膏堆場建設標準的空白。而2016年以前磷石膏堆場均參照《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》（GB18599-2001）、《尾礦庫安全技術規程》（AQ2006-2005）、《化工部渣填埋場設計規定》（HG-20504-92）進行建設和運行管理，難以滿足磷石膏堆場特殊的污染防治要求。
另一方面，我國現存堆場實際情況與磷石膏堆場管理要求相距甚遠，規范化建設水平偏低。新建堆場雖然有能力按照規范標準建設，但存在建設期防滲防雨工程建設不到位、堆存過程不規范、閉庫后防滲防雨處理不嚴格等問題與隱患。上世紀八九十年代無序開發遺留的大量堆場，從防滲防雨基礎設施建設到堆場運行維護管理均存在較大問題，一些老舊堆場缺乏責任主體，后期主要由當地政府承擔了整治管理責任。
利用監測井開展磷石膏堆場地下水監測工作力度不足
《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》對地下水質監控井的建設位置提出要求：“堆場周邊至少應設置3口地下水質監控井，一口對照井沿地下水流向設在貯存處置場上游，一口污染監視監測井沿地下水流向設在貯存處置場下游，一口污染擴散監測井設在最可能出現擴散影響的貯存處置場周邊”；同時，要求地下水監測水質需按地下水質量標準執行，處理后滲濾液監測水質需按污水綜合排放標準或地方標準執行。而目前針對大部分磷石膏堆場，多未開展規范化的監測和記錄，且利用地下水監測井開展監測的時間、頻次均不規范，多數企業對堆場地下水監測情況掌握不清、重視不夠。
磷石膏堆場整治應“強管理”“促利用”兩頭抓
強化磷石膏堆場建設運行監督管理
推動長江經濟帶磷石膏堆場環境管理臺賬的建立，強化磷石膏堆場的監督管理。以湖北、云南、貴州、四川為重點，規范整治一定規模的磷石膏堆場。對現有磷石膏庫的建設和運行進行監管檢查，對已經封存的磷石膏庫定期進行排查；嚴格參照《磷石膏庫安全技術規程》和《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》落實相關建設管理規定，強化磷石膏堆場防滲建設和滲濾液的收集回用，規范化設置監測井并嚴格開展地下水監測；對于存在建設、運行不規范問題或存在滲漏污染風險的磷石膏庫及時制定整改措施，限期完成。
同時，對于新建磷石膏堆場，建議在磷資源產地統籌規劃，重視地質、水文勘測，嚴格按規范要求設計磷石膏堆場，并對堆場標準化、規范化建設情況進行有效監督，從根本上杜絕磷石膏堆場各類污染風險的產生。
綜合多種方式推動磷石膏資源化利用
首先，強化前期濕法磷酸生產工藝操作，增強源頭磷石膏除雜，選擇經濟合理的預處理除雜工藝和煅燒工藝，將磷石膏質量控制納入到生產管理考核中，減少二次污染和雜質處理過程中出現的成本，推動磷石膏的有效利用。
其次，通過財政、稅收、能源、運輸過路過橋費等優惠補貼政策減少企業成本，并依靠能耗、排污標準等對石膏行業準入進行規范限制，堅決淘汰高能耗、高污染的天然石膏產能，提高天然石膏開采的資源稅率，有步驟、有規模地限制天然石膏礦開采量，直接或間接地減少磷石膏綜合加工利用企業成本，提高磷石膏綜合加工利用企業積極性。
再次，進行產業扶持，從國家層面加大磷石膏綜合利用技術攻關，大力扶持發展磷石膏綜合利用產業，鼓勵產品開發和推廣應用，對綜合加工利用產品采取“政府采購”方式加以推廣。第四，加快行業標準的制訂和修訂進度，完善工業副產石膏綜合利用標準體系，加快工業副產石膏及相關產品和應用標準的制訂，推動相關標準規范出臺。
作者單位：高涵張文靜生態環境部環境規劃院總量控制與排放交易研究中心；史姝瓊生態環境部水環境管理司
推進草甘膦生產企業磷污染防治
◆葉維麗 王娜
生態環境部要求全面推進固定污染源氮磷達標排放。草甘膦生產作為精細磷化工中的重要環節，過程復雜、污染排放貢獻大，需要予以重點關注。
草甘膦生產在磷化工行業的磷污染貢獻中影響大
草甘膦為目前全球產銷量最大的農藥品種。2015年，我國草甘膦行業產能約為70萬噸，實際產量約為46.3萬噸，產能、產量均為全球第一。草甘膦生產過程中的廢水排放相對復雜，其含磷廢水包括生產工藝廢水和母液。同時，生產過程還產生大量廢酸、低濃度廢液及工藝副產物，母液處理過程也將產生部分二次副產物。草甘膦生產過程中磷元素的利用率只有60%~65%，30%~35%的磷元素進入到母液中，母液若未妥當處理，直接向環境排放將造成嚴重污染。
草甘膦生產企業污染治理狀況及存在問題
草甘膦母液處理方式
草甘膦母液由于成分復雜、難降解有機物含量高，處理難度很大。國外的草甘膦生產大多采用亞氨基二乙酸法，其草甘膦母液采用濃縮填埋方式處理，由于完全填埋成本太高，在我國很難推廣。我國草甘膦生產企業母液處理一般采用氧化法，主要有焚燒法、高溫氧化法、中溫氧化法、低溫氧化法等。除焚燒法以外，可在母液處理過程中通過多效蒸發或者膜分離技術回收氯化鈉和磷酸鹽。大多數企業將上述幾種工藝進行組合處理草甘膦母液，例如：膜分離回收草甘膦，濃縮母液定向轉化回收焦磷酸鈉；膜分離回收草甘膦，母液催化氧化回收磷酸鹽。
草甘膦生產企業污染排放存在的問題
一是2010年以前，我國基本都采用了將稀母液濃縮后加入草甘膦固體和助劑配成10%草甘膦水劑進行銷售的方法。但這也導致大量的無機鹽（氯化鈉、亞磷酸鈉等）進入環境和水體，引起了土壤的板結和鹽堿化。2009年農業部、工信部第1158號公告，明確草甘膦10%水劑在2009年度停止生產，2011年底停止銷售和使用。這就意味著高濃度母液需要進行有效處理。較大規模的草甘膦生產企業已經采取措施對母液進行了回收利用，對廢水進行了有效處理，但其余停產企業中有未生產、未注銷、未建設污染治理或母液回收設施等情況，存在復產排放污染物的風險。
二是個別草甘膦生產企業對母液的回收處理工作存在缺陷。一方面體現在無母液處理回收工段，母液可能摻雜在其他低濃度生產廢水中直接排放，或進入生化工段簡單處理后排放的情況；另一方面體現在企業跑、冒、滴、漏情況嚴重，母液及其他有毒有害副產品沒能妥善處理處置。
草甘膦生產企業污染防治對策
建議地方開展草甘膦生產企業污染排放情況調查
開展污染排放情況調查，摸清草甘膦企業的污染防治狀況。重點考察下述情況：
一是企業環境影響評價及“三同時”制度的落實情況。二是企業下游納污水體總磷指標變化趨勢，尤其是與建廠前后以及企業生產工況負荷的匹配性。三是檢查草甘膦母液產生、收集、處理情況是否符合噸產品產生系數；檢查母液處理設施建設規模的匹配性，包括膜裝置、氧化裝置、生化裝置、提鹽裝置等；檢查廢水總排口及雨水排放口在線監測設施的運行情況。四是檢查廠區低總磷濃度的生產廢水處理情況；檢查廠區總排口是否存在利用清凈下水稀釋排放現象。五是對甘氨酸法草甘膦企業檢查其亞磷酸二甲酯釜底液（殘液）的產生、處理和綜合利用情況。六是末端生化裝置進水端可采樣抽測其含鹽量，結合其提鹽裝置的運行情況以及物料平衡，核算其是否存在偷排。七是檢查廢酸綜合利用及處置去向。八是檢查副產的氯化鈉、氯甲烷、甲縮醛、活性炭、銨鹽、稀氨水、母液處理固廢等處理處置情況及去向。
建議加強對磷化工企業的環境監督管理
對于總磷超標地區的磷化工企業排放，例如長江中上游沿江布局的磷化工企業和產業園區，不僅要重視總排口達標排放情況，更要關注清潔生產實施情況。對尚未開展污染防治設施建設的草甘膦生產企業，建議嚴格整改，增設污水處理設施，無法達到環保要求的予以關停取締。對已建設污染防治設施的草甘膦生產企業，應要求企業按照排污許可證要求，開展自行監測及臺賬記錄，并將原始文件予以留存；應通過企業自行監測數據、監督性監測數據以及企業污染治理設施的運行臺賬評價治污效果；日常的監督管理應更注重企業生產過程中的風險隱患排查，包括初期雨水收集系統建設、雨水與清下水排口污染情況以及草甘膦生產企業副產鹽和廢鹽的貯存與處置臺賬情況等。
建議草甘膦生產企業提升污染防治水平，加強清潔生產
一是建議草甘膦母液資源化處理采用分級氧化、分級資源化回收技術，使草甘膦母液在處理過程中不會產生污染性廢液和固廢，氧化除磷后的清液蒸發產生的污冷水再經生化處理后達標排放。二是建議采用清潔生產工藝，包括亞磷酸二甲酯采用低溫酯化工藝，提高草甘膦回收率，減少“三廢”排放量，同時適當提高脫酸溫度，降低鹽水溫度，還可進一步降低甲醇消耗；甲烷精制、干燥采用分子篩吸附法，可以避免使用濃硫酸，從而避免產生副產品稀硫酸；對經重力沉降法回收三乙胺后的母液再進行蒸餾回收，可將三乙胺消耗降低一半，達15千克/噸草甘膦左右，消耗的三乙胺大部分進入母液蒸發噴射冷凝器的下水，需對母液蒸發噴射冷凝器下水用涼水塔進行循環套用，并連續置換少部分水送廢水站。三是完善設備管理，減少真空系統的泄漏以提高氯甲烷氣體的純度，同時在采取安全措施的情況下（氯甲烷爆炸極限為7.6%~19.0%）用-40℃冷凍介質對氯甲烷尾氣進行再次冷凝，可將尾氣濃度從20%降到5%，氯甲烷回收率可再提高2%。四是采用草甘膦清潔生產工藝使廢水量大大減少，只產生易生化處理的廢水，產生的氯化氫以含有少量鹽酸或甲醇的各種真空泵下水吸收制成副產鹽酸自用，做到以廢治廢。同時，采取多種措施盡可能完全地回收副產氯甲烷，其他副產品如甲縮醛、亞磷酸等實現出售或利用。
作者單位：葉維麗 生態環境部環境規劃院總量控制與排放交易研究中心；王娜生態環境部南京環境科學研究所
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