氨是化肥工業和基本有機化學工業的主要原料，合成氨主要用于生產氮肥。我國合成氨工業主要以煤制氨為主，污染物排放量較大，且廢水中氨氮的污染問題尤為突出。根據行業調研和《中國環境統計年報》(2011年)〔1〕的數據，2011年我國合成氨工業的氨氮排放量約占全國工業行業總排放量的31.9%,COD排放量約占4.0%,廢水排放量約占6.7%.2011年，國務院發布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》中首次將氨氮納入總量減排，并規定了2015年氨氮排放總量比2010年減少10%的約束性指標。因此，合成氨工業氨氮的排放控制對于完成“十二五”總量減排任務，控制水體富營養化至關重要。

　　自《合成氨工業水污染物排放標準》(GB 13458-2001)實施以來，我國合成氨工業水污染物控制技術有了實質性進展，但該標準已難以適應新形勢下環境保護工作的要求。環境保護部于2008年啟動了標準修訂工作，目前新標準已經發布，標準編號為GB 13458-2013,于2013年7月1日起開始實施。

　　1 我國合成氨工業水污染物排放標準發展歷程

　　從我國第1個環保標準《工業“三廢”排放試行標準》(GB J4-73)開始，適用于我國合成氨工業水污染物排放控制的標準先后有4個，每個標準都與當時的產業發展情況和環境污染狀況緊密聯系，在一定時期內發揮了重要作用。各版標準規定的氨氮排放限值詳見表 1.

　　1973年，《工業“三廢”排放試行標準》(GB J4-73)的發布標志著我國環境保護事業的起步。該標準適用于所有工業行業，規定了5種第1類有毒物質和14種第2類污染物的最高容許排放濃度，其中涉及合成氨工業的指標有pH、懸浮物、化學耗氧量、硫化物、揮發性酚、氰化物、石油類等，但標準中未設置氨氮控制指標。

　　1.2 《污水綜合排放標準》(GB 8978-1988)

　　1988年，原國家環境保護局發布實施了《污水綜合排放標準》(GB 8978-1988),替代GB J4-1973的廢水部分。該標準按地面水域使用功能要求和污水排放去向劃分了三級標準，針對現有和新擴改企業規定了不同的排放限值，增加了氨氮等12項控制指標，并按行業類別規定了最高允許排水量或最低允許水循環利用率。

　　從20世紀70年代開始，我國在氮肥的生產、使用以及氮肥技術的研究和普及方面都得到了比較迅猛的發展，但當時合成氨工業是以小型廠生產低濃度氮肥為主，工藝落后，污染物排放量大、濃度高，且治理技術不完善，因此在當時情況下GB 8978-1988中合成氨工業的氨氮排放限值比其他行業較為寬松。

　　1.3 《合成氨工業水污染物排放標準》(GB 13458-1992)

　　隨著以渣油、天然氣和煤為原料的大型氮肥裝置的引進，在編制1992版合成氨工業水污染物排放標準時預計，“八五”期間我國合成氨工業將有較大發展，廢水和氨氮排放量將猛增。因此，確定需對新增加的污染源嚴加控制。

　　在上述背景情況下，1992年，原國家環保總局發布了《合成氨工業水污染物排放標準》(GB 13458-1992),替代《污水綜合排放標準》(GB 8978-1988)合成氨工業部分。該標準按照原料類型(煤頭、油頭和氣頭)、企業規模(大、中、小型)和廢水排放去向，分年限規定了合成氨工業(包括尿素、硝酸銨、碳酸氫銨等氮肥產品)水污染物最高允許排放濃度、噸產品最高允許排水量和污染物排放量;增加了銅和有機氮2項控制指標;氨氮限值分階段逐年收嚴，1997年1月1日起立項及建成投產的各規模企業均應達到30 mg/L.

　　1.4 《合成氨工業水污染物排放標準》(GWPB4- 1999,GB 13458-2001)

　　GB 13458-1992對控制合成氨工業的水污染物排放起到了積極的促進作用，但當時我國合成氨工業仍以能耗高的小型煤頭企業為主，雖然部分中小氮肥企業總體生產規模已分別達到大、中型水平，而單套生產裝置仍是中、小型裝置水平，技術水平仍較落后，因此GB 13458-1992在實施過程中仍顯嚴格。

　　1999年，原國家環保總局組織有關單位完成了對《合成氨工業水污染物排放標準》(GB 13458-1992)的修訂，修訂標準編號為GWPB4-1999,2001年標準編號調整為GB 13458-2001.GB 13458-2001對新建企業取消了標準分級;企業類別由按生產規模劃分調整為按單套裝置工程能力劃分;取消了銅和有機氮2項指標;不再按照原料類型(煤頭、油頭和氣頭)而是采用產品結構(尿素、硝氨和碳氨)規定標準限值;同時，在1992版基礎上適當放寬了氨氮的排放限值。

　　2 標準修訂必要性分析

　　2.1 行業現狀及污染排放情況

　　2.1.1 行業現狀

　　(1)氮肥產量世界第一，產能過剩日益突出。2011年全國合成氨產量超過5 300萬t,氮肥產量超過4 100萬t(折純氮),均約占世界總產量的1/3.據統計，近年來我國氮肥產能一直保持10%以上的年均增速，合成氨產量平均增速為4.43%.伴隨著我國氮肥產能的迅速擴張，國內氮肥需求的增長速度略顯遲緩，產能過剩日益突出。

　　(2)以中小型煤頭企業為主，產能產量主要集中于大中型企業。2011年我國合成氨生產企業共有394家，其中煤頭企業300余家，合成氨產量約占總產量的75%;氣頭企業70余家，合成氨產量約占總產量的24%;油頭企業2家，合成氨產量約占總產量的1%.從企業規模來看，單廠產量大于18萬t的企業數量約為24%,產量占全國總產量的65%.

　　根據歐盟的統計，目前世界上80%的合成氨生產都采用天然氣作為原料，且使用較為先進的蒸汽轉化法〔2〕。可見，我國合成氨工業在生產原料和生產工藝上與其他國家相比存在一定差異。

　　2.1.2 污染排放情況

　　合成氨工業包括合成氨生產、尿素生產和硝酸銨生產。合成氨生產過程中產生的廢水主要含有酚、氰、硫化物、氨、COD等的造氣、脫硫洗滌冷卻水;尿素生產中的廢水主要為含尿素、氨的工藝廢液;硝酸銨生產廢水為生產過程中產生的工藝廢液，其大部分回用于硝酸生產，少量排放。合成氨工業廢水排放量大、氨氮濃度高。

　　據估算，2011年合成氨工業氨氮的排放量為8.97萬t,COD為14.19萬t,排水量為15.37億m3.從主要行業排放情況來看，合成氨生產所屬的化學原料及化學制品制造業的氨氮排放量位居首位，COD排放量位居第4位。

　　2.2 GB 13458-2001存在的問題及修訂目的

　　結合當前我國環境管理需求及環保標準體系發展特點，GB 13458-2001存在的主要問題有：(1)隨著我國合成氨工業生產工藝的改進和污染控制技術的提高，GB 13458-2001的控制水平已顯寬松。(2)GB 13458-2001區分企業規模、水環境功能區設置不同的排放限值，不利于企業之間的公平競爭和水環境質量的改善。(3)近年來我國水體富營養化問題日益突出，急需在標準中設置相關指標加以控制。(4)目前部分企業在合成氨工藝流程中串聯了甲醇生產，出現了聯醇企業，需要根據產業鏈特點調整標準適用范圍。此外，GB 13458-2001中設置的污染物單位產品排放量指標、排水量指標等也需要根據監督執法的實際情況進行調整。

　　本次修訂主要結合行業最新的發展規劃和產業政策，在解決上述問題的基礎上，對標準進行科學和合理的調整，使得新標準的結構框架與當前的標準體系相一致，污染控制水平與當前的生產工藝和治理技術相符合，從而滿足新形勢下的環境管理需要。

　　3 新標準修訂的主要內容

　　(1)調整適用范圍。新標準適用于合成氨企業，包括合成氨、尿素、硝酸銨、碳酸氫銨以及醇氨聯產企業的排放管理。目前，我國以無煙煤為原料固定床制原料氣的合成氨企業大多在合成氨工藝流程中串連了甲醇生產;另外，合成氨行業原料氣精制也在大力推廣以雙甲(甲醇化、甲烷化)或醇烴化取代銅洗的清潔生產技術，由于原料路線相同，聯醇企業的廢水特征污染物與碳銨和尿素企業基本相同，因此，GB 13458-2013的適用范圍增加了醇氨聯產企業。

　　(2)取消標準分級，并逐步取消企業類別劃分。新標準取消了按污水去向分級控制的規定，且不再按照企業的產品類別和單套裝置的工程能力規定污染物排放限值。考慮到中小型企業的生產工藝改進還需一定時間，因此，新標準中單套裝置年產合成氨30萬t以下的中小型現有企業的單位產品基準排水量指標較30萬t以上的大型企業有所放寬，但仍比GB 13458-2001要求嚴格。經過1年半的過渡期后，大中小型企業的單位產品基準排水量執行相同的限值要求。

　　(3)調整污染物項目。自GB 13458-2001實施以來，我國合成氨工業的生產原料和工藝基本保持不變，因此新標準中保留了原標準的污染物項目。為了防止我國水體的富營養化，在新標準中增加了總磷和總氮2項污染物控制指標。同時，考慮到指標的必要性和可操作性，取消了“噸氨最高允許日均水污染物排放量”指標。

　　(4)提高污染物排放控制要求。根據現有合成氨工業的水污染物控制技術和環境管理水平，新標準全面提高了污染物排放的控制要求。現有企業排放限值基本與GB 13458-2001大型企業的限值相銜接，新建企業排放限值在此基礎上進一步加嚴。

　　與歐、美等國家和地區相比(見表 2)可見，美國的合成氨生產環節氨氮的排放量很小，而尿素生產的氨氮排放量較大，與我國采用解吸工藝處理尿素工藝廢水的排放量相當。美國標準氨氮限值為20世紀70年代制定的，其可參考性有一定局限。新標準氨氮限值與歐盟的BAT技術氨氮排放限值基本在同一水平，略為寬松，主要是因為我國以煤制氨為主，而歐盟基本為天然氣蒸汽轉化法制氨，兩者在產排污系數上存在較大差異。總體而言，GB 13458-2013的污染物排放控制水平反映了我國合成氨工業生產產排污特點，

　　(5)增加水污染物特別排放限值和間接排放限值。根據國家污染物排放標準體系要求，GB 13458-2013增加了水污染物特別排放限值，在特別保護區域內的合成氨生產企業執行。此外，向公共污水處理系統等排放廢水的合成氨生產企業需執行間接排放限值。具體參見http://www.dongaorq.cn更多相關技術文檔。

　　4 新標準實施的環境效益預測

　　實施新標準將會提高合成氨行業的環保準入門檻，有利于減少行業的水污染物排放。據測算，到“十二五”末，現有企業工業廢水、COD和氨氮的排放量與2010年相比可分別削減62.1%、67.2%和83.8%.執行新舊標準氨氮排放情況的比較如圖 1和圖 2 所示。

圖 1 執行GB 13458-2001氨氮排放情況預測

圖 2 執行新標準氨氮排放情況預測

　　實施新標準將加快轉變合成氨行業發展方式，優化產業結構，有利于促進行業的可持續和健康發展。大型企業在進一步加強環境管理，將部分環節升級改造后即可達到新標準的要求;中型企業在加強清潔生產工藝改造和末端治理后，也基本可以達到新標準的要求;但小型企業達標面臨一定壓力，需及時按照相關產業政策的要求進行調整。