【重庆水处理设备网http://xqccscq.com/】说到碳中和、碳减排，很多人认为是投资成本高、回报时间长的问题。 比如有观点认为，中国污水处理行业的碳排放量只占全社会总排放量的1%。实施碳中和、碳减排真的没有必要，就是没有经济意义，会带来高投入、高成本。 但事实并非如此。 一方面，与其他行业相比，污水处理行业具有更大的减碳效益。 中国人民大学低碳水环境技术研究中心主任王洪臣说，“虽然排水和污水处理行业的碳排放占比很小，但通过改变技术路线和运营模式，辅以适当的低碳转型，可以减少碳排放。与其他行业相比，减碳效益更大。”重庆GMP纯化水设备 另一方面，污水行业向“碳中和”转型，既省钱又赚钱。 施耐德电气工业自动化中国区战略与业务发展总监沈宏峰直言，碳中和不应该被视为挑战，实际上是双向驱动，其中也蕴含着更大的机遇。 “短期来看，碳中和的做法会给企业带来一定的成本压力，但长期来看，企业会通过进行量化节能和精益化改造来节约成本。” 污水处理行业没必要“碳中和”？这个误会可能会让你损失几千万！ 图片Plant奥尔胡斯:Marsalisborg污水处理厂 比如说— 丹麦Marselisborg污水处理厂在碳中和升级过程中采取了一系列优化措施(投资300万欧元，市政府出资10%)。污水处理厂年电耗节约约100万千瓦时，减少四分之一，吨电耗降至0.25千瓦时/立方米。 同时，Marselisborg污水厂通过能量回收的年产量为480kWh。这意味着，除了足够自用外，还要多53%卖给国家电网，多余的250kW热能直接用于区域供热。 经过综合计算，Marselisborg污水处理厂每年通过节能降耗节省20.6万欧元，通过出售余热和剩余电能获得32.6万欧元的收入，加上排污税节省的8万欧元。7788后一年能存60多万欧元，五年就能还完。钱还是有的赚的！ 近年来，随着“双碳”目标的明确，所有高能耗行业都在进行低碳转型，污水处理行业作为环境治理行业的排头兵也不例外。 如果你所在的污水处理厂正在进行或计划实施碳减排，以下四个“低碳运营策略”或许能帮到你。 01污水处理系统节能降耗 节能降耗意味着碳减排，用电过度意味着碳排放更多，吸毒过度意味着碳排放更多。 由于能源消耗产生的CO2占污水处理系统碳排放的主要部分，节能降耗将大大降低污水处理系统碳排放的整体水平。 污水处理系统消耗的能量通常包括电能、热能、化学物质等。，其中用电量约占60% ~ 90%。 污水处理系统用电主要用于污水污泥提升、生物处理供氧、污泥处理处置等。此外，格栅、沉砂池、初沉池等处理单元也占有相应的能耗比例，因此污水处理系统中的每个环节都应注重节能，以达到最优。 因此，污水处理系统的节能降耗可以从以下几个方面着手: 1.污水提升泵的节能 提升泵的电耗一般占总电耗的15% ~ 25%，是污水处理厂节能降耗的重点。其节能措施一般包括以下五点: 1)合理布置各种构筑物和管道的位置，减少管道的长度和局部阻力，充分利用地形，通过降低提升高度来降低水泵扬程； 2)选择合适的泵型，使其工作点运行在高效区； 3)采用变频调速技术控制电机转速和污水流量，降低水泵扬程和电耗； 4)如果采用离心泵，其扬程、轴功率和流量均与泵叶轮直径比成正相关。切割水泵叶轮可以降低设计扬程、轴功率和流量，使水泵运行在最佳效率区； 5)定期维护检修水泵，采用新型节能水泵，合理调整运行参数，确定水泵运行方式。 污水处理行业没必要“碳中和”？这个误会可能会让你损失几千万！ 水泵不同运行方式的节能效果比较 2.鼓风曝气系统的节能 1)选择高效鼓风曝气方式。重庆纯水设备 在满足污水处理需要的前提下，减少风量是鼓风曝气系统最显著的节能降耗措施。高效鼓风曝气可以提高充氧效率，从而减少空气量。 有几种类型的曝气设备，如微气泡，中气泡，大气泡，水力剪切和水力冲击。其中，微孔曝气具有气泡小、气液接触面大、氧气利用率高、节能近20%等优点。 2)曝气量的精确控制 调整人工曝气方式劳动强度大，精度低，曝气不足会影响处理效果，过度曝气浪费能耗。 如果采用精确的曝气控制系统按需供氧，可节能10%左右。 精确曝气控制系统根据溶解氧浓度自动调节供氧量，同时检测系统内的压力变化并及时调整。 3)合理布置曝气设备 在水底安装曝气装置，池内O2分散不均匀，浪费能源和资源。 研究表明，如果在池的入口处设置较多的曝气器，而在出口处设置较少的曝气器，即在需氧量高的地方提高溶解氧浓度，在需氧量低的地方降低溶解氧浓度，可以实现能源的合理利用，达到节能降耗的目的。 全方位曝气可在整个曝气池内均匀产生小旋涡，可将小气泡吸至1/3 ~ 2/3深度。氧气利用率比曝气机单边布置时高，全方位曝气有利于节能降耗的实现。 3.其他节能措施 格栅的能耗分布如下:格栅拦污导致水头损失；矿渣机械破碎过程中的能耗。因此，污水后续处理设备应尽量布置在相对低洼的地方，以减少污水提升泵的使用，达到节能降耗的目的。 常见的沉砂池类型有卧式沉砂池、旋风沉砂池、曝气沉砂池等。但曝气沉砂池曝气系统能耗较高，应尽量采用卧式沉砂池和旋流式沉砂池，以降低能耗。 初级沉淀池有三种类型:卧式沉淀池、立式沉淀池和辐射式沉淀池。初沉池的能耗主要发生在排泥设备上，可采用静水压力法降低其能耗。 在药剂的利用方面，需要准确投加药剂，避免不必要的浪费，通过优化投加药剂除磷、消毒、污泥脱水，实现节能降耗。 当进水有机物浓度较低但对氮磷处理要求较高时，应尽可能降低预处理单元对有机物的去除率，以节省后续处理所需的碳源量。 污泥脱水设备的高效运行严重影响着污泥处理系统的能耗水平。因此，污泥产量和含水率的计算应准确合理地确定脱水机的型号和数量，以提高其运行效率。 添加絮凝剂改善污泥脱水性能时，应结合污泥性质的变化，通过实验合理调整用量。重庆GMP纯化水设备 02选择合适的污水处理工艺并进行工艺优化 在选择污水处理技术时，一定要因地制宜，适合的就是最好的。 在经济落后地区，可先采用强化一级污水处理工艺，待条件相对成熟后再进行二级处理。当然，在土地资源相对丰富的情况下，也可以选择利用当地的自然地形。 比如利用洼地、池塘、沟渠作为污水处理场地，优先采用人工湿地、稳定塘等生态处理工艺。它们具有建设和运行费用低、运行管理简单、能耗低等优点。还可以形成独特的生态景观区，将污水处理与生态环境改善相结合。 在经济发达地区，可以采用SBR、氧化沟等主流污水处理工艺。当污水处理要求较高时，可采用深度处理工艺，以减少对周围生态环境的影响，为污水的资源化利用做准备。 厌氧生物处理不需要供氧，所以耗能少。而且污水中的有机物转化为CH4，不仅可以减少CH4的排放，还可以减少化石燃料的消耗，从而减少碳排放。 当进水BOD浓度超过300mg/L时，厌氧生物处理工艺具有较低的碳，其碳减排效果随着进水有机物浓度的增加而增加。 此外，厌氧生物处理工艺一般产生较少的污泥，这突出了其在经济和环保方面的优势。因此，在条件适宜的情况下，采用厌氧生物处理工艺，符合可持续发展的战略方向。 污水处理行业没必要“碳中和”？这个误会可能会让你损失几千万！ 不同污水处理工艺的碳排放 短程硝化反硝化、同步硝化反硝化、反硝化除磷等新工艺不仅提高了污染物的去除效率，而且节省了投资，降低了能耗和碳排放。但由于缺乏实际运行经验，有必要加强对这些工艺的研究，使其真正为节能减排服务。 03选择合适的污泥处理和处置技术 下表比较了不同污泥处理处置工艺的碳排放量和低碳化程度。 污水处理行业没必要“碳中和”？这个误会可能会让你损失几千万！ 不同污泥处理方法的碳排放和低碳化程度比较 不难看出，在各种污泥处理处置过程中，填埋的碳排放量最大，1t湿污泥(含水率60%)填埋的碳排放量约为500kg。污泥厌氧消化+沼气发电的低碳化程度最高，其次是污泥余热干燥+焚烧，余热干燥后混合燃烧。这是因为这三种方法可以同时减少污泥填埋产生的CH4排放和使用化石燃料间接产生的碳排放。 污泥量较大时，宜采用厌氧消化和沼气发电的方式，其碳排放量少，沼气稳定，纯度高，易于收集，便于净化利用，消化污泥脱水性能好。如果不适合建设厌氧消化设施，污泥经余热干燥后，可混烧或在当地工业窑炉焚烧发电，可减少投资和运行费用，节约化石燃料，减少碳排放。 当污泥量较小时，湿污泥可以不经干燥直接混合焚烧，节省基建投资和运行费用。 不满足上述条件时，可建设污泥焚烧炉，采用污泥干化+焚烧发电。 04 污水收集和运输系统的合理规划 如果把污水处理厂比作心脏，那么污水收集输送系统就是遍布全身的血管。 然而，目前中小城镇污水处理系统建设中“重厂轻网”的问题依然突出，使得污水处理厂与污水管网不配套，污水收集不足，污水处理系统无法充分发挥其减排效益。 在氧气不足的情况下，沉积在管网中的污染物会发生厌氧反应生成CH4，CH4的量会随着水力停留时间的延长、管径和截面积比的增加而增加。 因此，需要完善污水收集和输送系统，提高建设质量，加强管道的维护和清洗，防止泄漏，减少污水管网中污染物的沉积，这将在一定程度上减少碳排放，进而促进污水处理系统的低碳运行。重庆纯水设备 污水管网越长，收集和输送的能量越多，间接排放的CO2也越多。要减少这部分碳排放，有必要适当改变传统观念: 在污水分散的地区，可以就近收集、处理、回收污水，即采用分散式污水系统； 在污水集中的地区，可根据具体情况选择集中处理或集中处理与分散处理相结合的方式； 在城镇郊区，可以采取就近分散收集、处理和回收的方法，减少污水在收集和运输过程中的碳排放； 雨污分流系统是新建城市排水系统的首选； 对于已经形成合流制的地区，应根据其未来发展规划，选择向截流合流制或分流制转型； 规划建设并有污水处理厂的小城镇，可根据当地实际情况选择采用完全分流制、不完全分流制或截流组合制； 对现有污水处理厂生产负荷率低的地区，要加快配套管网建设，切实做到“管网先行，厂网配套”。

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