在环境效应方面,化肥与有机肥表现截然不同,化肥是当前国家重点关注的减排行业,而有机肥则主要利用对环境造成污染隐患的有机废弃物,如畜禽粪便、 城市污泥等, 不仅不会造成环境污染,同时还可降低对水体、土壤的污染负荷。
目前化肥产业主要排放污染物为二氧化硫(SO2)、氨氮和 COD 等。以高硫煤为燃料的排放烟气中的 SO2 是大气主要污染源,二氧化碳(CO2)的过量排放加剧了温室效应,也是今后着重减排的目标污染物,而氨氮和 COD 则是化肥工业废水的主要污染指标,据估算我国 2007 年全国化肥行业排放的 SO2 达到 82.5 万 t, CO2 达到 180万t,氨氮和 COD 分别为14 和 32万t。
近年来化肥行业响应国家号召,在节能减排方面做了大量卓有成效的工作,如氮肥行业的污水零排放工程等,但由于其对原料消耗的客观事实,其排放情况复杂,因此化肥行业对环境的污染潜在负荷压力仍然很大,特别是易造成酸雨的 SO2,其减排任务依然艰巨。由于近期优质资源价格上涨,供应紧张,不得不转向更多地采用煤炭、低品位磷矿等劣质原料,这也在一定程度上增加了节能减排的难度。天然气是生产化肥的理想原料,以天然气为原料生产合成氨,几乎无废水和废渣排放。世界上除我国以外,几乎都采用天然气生产合成氨。我国以天然气为原料的合成氨比例几十年来长期在 20%左右徘徊,而以煤为原料的合成氨比例则由 80 年代初的 65%提高到目前的 75%,这不可避免地带来“三废”排放量的增加。规范的工业化污泥堆肥制有机肥生产过程几乎不产生“三废”排放。仅有的可能污染源在于污泥发酵过程产生的臭气(主要为氨气和含硫气体),只要控制得当,如采用生物除臭等控制措施,完全可避免对大气环境产生负面影响。以 2007 年为例,假设提高有机肥市场占有率 1 倍,则可有效替代化肥11%的年产量,由此可间接减少 SO2 排放 9.08 万 t、CO2 排放 19.8 万 t、氨氮排放 1.55 万 t、 COD 排放3.53 万 t,因此采用有机肥部分替代化肥的路线,环保意义非常显著。从折纯养分排放系数来看(如表 6所示),在氨氮指标上,有机肥高于化肥,这与有机肥的养分含量较低有直接关系。不仅如此,以污泥堆肥生产有机肥本身就是消纳环境污染物的过程,因此可起到污染源控制“双重”效应。针对产生量巨大和来源广阔的城市污泥和畜禽粪便等有机废弃物,采用好氧生物发酵技术对其进行堆肥处理,生产优质专用有机肥是目前普遍认可的废弃物无害化和资源化处置途径。 有机肥生产基本上是一个“变废为肥”的过程,从减少污染物排放的角度而言,有机肥产业应更多地受到政策鼓励和支持。