在前几期碳中和案例回溯专栏中，我们剖析了芬兰污水处理厂的能源工厂转变，总结了荷兰NEWs概念与措施，以及德国污水处理厂能源中和与碳中和成功经验。我们还概述了奥地利污水处理厂的能源中和策略，这些案例都显示出碳中和目标实现路径的一致性。不过，需要注意的是，这些欧洲水厂进水有机质浓度远高于国内水平。
那么，在这种情况下，是否存在相关的国内水厂可以借鉴学习的案例？本期介绍美国Sheboygan污水处理厂，它的进水有机质浓度与国内相当，但通过“开源”与“节流”并举，该厂于2013年实现产电量与耗电量比值达90%~115%，产热量与耗热量比值达85%~90%，已逼近能源中和运行目标。本期将在介绍该厂工艺流程基础上，重点剖析其在能源开源与节流方面的措施，并总结其逼近能源中和运行之成功经验。
01、工艺概况与处理效果
Sheboygan污水处理厂始建于1982年位于美国威斯康辛州，为响应美国水环境研究基金会至2030年所有污水处理均要实现碳中和运行目标，该廠早在2002年便加入“威斯康辛聚焦能源(Wisconsin Focus on Energy, FOE)”项目，确立了“零消耗”的运行目标及实施计划。
该廠采用传统活性污泥法工艺，并进行了升级改造，在原有活性污泥法基础上增加生物营养物去除单元形成一套以A/O为蓝本结合初次沉淀、剩余污泥water解-酸化、再生浓缩为一体创新工艺完成生物脱氮除磷。
02、能源中和措施
Sheboygan 污 水 处 理 厂 能 务 中 和 的 关 键 在 于 其 能 量 上 的 “ 节 流 ” 与 “ 开 源 ” 措施。
"节流"——设备优化升级
由于提升、回流及曝气设备能耗占总能耗最大（68.9%），从2005年开始先后进行了一系列升级改造包括机械设备更新安装气流控制阀更新消化池加热设备等具体措施见表二。
"开源"——热电联产+厌氧共消化
通过投加食品废物使生物气产量大幅增加且CH4占比提高可提高能效使其达到能效“开源”。HSW通常为高BOD低SS奶酪垃圾啤酒废液等根据实际需求确定所需HSW数量经泵输送进入一级厌氧消化池产生CH4利用热电联产技术供用作生产过程中的动力学温暖建筑物提供取暖服务。
03、总结
她波根市排放管制委员会（SHEBOYGAN DAILY NEWS）报道称，该设施已经成为当地的一个标志性工程，被誉为一个模型。它不仅减少了对外部资源依赖，还创造了一种全新的清洁技术。这项技术被认为是未来城市发展中的关键因素，因为它能够有效地管理资源并减少对环境影响。
