工业含氨污染处理技术的经济价值分析

张 笛,曹宏斌,赵月红,赵 赫*,刘晨明,郭少华（.中国科学院绿色过程制造创新研究院,中国科学院过程工程研究所,北京市过程污染控制工程技术研究中心,北京 0090；2.中国科学院大学,北京 00049）

氨氮现已超过化学需氧量（COD）成为影响我国地表水环境质量最主要的污染物,是造成太湖、巢湖、滇池等湖泊水体富营养化（水华、蓝藻等）的主要原因之一[1-2].多介质过程产生的氨排放也成为了区域水体黑臭、灰霾污染、土壤生境恶化的重要成因.2017年全国废水中氨氮排放量为96.34万t[3],远远超出受纳水体的环境容量.因此,氨氮已成为中国水体污染控制的主要污染物之一,已纳入国家污染物总量控制体系,其中工业排放氨氮是“水十条”、“十三五”环保规划等重点防治污染物[4].

氨是化学工业的主要原料,广泛应用于化肥、炼焦、塑料、石油精炼、制药等行业[5].近年来,我国对含氨废水及废气排放的监督和管理越来越严格,并制定了一些严格的排放标准[6].低浓度含氨废水/废气一般进行无害化处理,而高浓度氨作为资源可进行重新利用,资源化价值高[7].从污染物是“物质”这一本质看,环境问题本质上是资源的流失和扩散,要捕捉耗散的能量或对其加以利用,必须进行新的投入,因此额外收益或额外消耗的利益得失必须得加以权衡[8].

氨在水体中以 NH3分子和 NH4+两种形式存在（图1）,由于NH3与H2O两种分子间存在缔合与离子化的特殊作用,不同形态的含量主要取决于水体的pH值、温度、盐度……