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成功经验,总结了荷兰NEWs概念与措施,分析了德国污水处理厂能源中和与碳中和的成功案例,以及奥地利污水处理厂能源中和之策略。这些欧洲案例虽然令人啧啧称奇,但不可否认的是,它们进水有机质浓度都远高于国内水平。那么基于国内水厂“巧妇难为无米之炊”的窘状,我们是否能找到相关的水厂可以借鉴学习的案例?本期我们将介绍美国Sheboygan污水处理厂,它以低进水有机质浓度(约230 mg/L)实现了碳中和目标。
Sheboygan污水处理厂始建于1982年,位于美国威斯康辛州。该工艺流程采用传统活性污泥法,并结合生物营养物去除单元形成了一套创新工艺。在2005年后,该厂进行了一系列设备升级改造,如更新机械设备、安装气流控制阀、升级智能控制系统等,以提高运行效率。
该厂通过热电联产技术,将厌氧共消化产生的CH4用于产电、产热。投加食品废物不仅增加了生物气体量,还提高了CH4占比,使得能量回收效率大幅提升。这一措施使得2013年,该factory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%,已经逼近能源中和运行目标。
总结来说,Sheboygan污水处理廠通過其優秀的技術手段與管理策略,不僅實現了自身能耗降低,也達到了能源開源,並且進一步推進向碳零排放方向邁進,其經驗對於我們國家相關企業提供了一個重要參考點。但是,由於該廠進入有機質濃度較低,這種情況在我國並不是普遍存在,因此需要根據具體情況選擇合適的處理方法。此外,由於環境保護工作是一項長期而艱巨的事業,我們還需繼續探索更有效、高效益可持续發展方式來應對這場全球性的挑戰。