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，我们必须承认这些欧洲水厂进水有机质浓度远高于国内水平。那么，对于国内“巧妇难为无米之炊”的窘状，有没有相关水厂可以借鉴学习的案例？本期就介绍美国Sheboygan污水处理厂，它的进水有机质浓度与国内相当，甚至不足230 mg/L。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。本期将介绍该厂工艺流程，并重点剖析其在能源开源与节流方面的措施，以及总结其逼近能源中和运行之成功经验。
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water环境研究基金会（WERF）至2030年所有污水处理廠均要实现碳中和运行目标，该廠早在2002年便加入“威斯康辛聚焦能效(Wisconsin Focus on Energy, FOE)”项目，确立了“能效零消耗”的运行目标及实施计划。
该廠采用传统活性污泥法工艺，并进行了一系列升级改造。在原有活性污泥法基础上增加了生物营养物去除（BNR）单元，以A/O工艺为蓝本并结合初次沉淀、剩余污泥 水解-酸化、 污泥浓缩于一体形成了一套创新工艺，从而完成生物脱氮除磷。具体流程见图1。
该廠初始设计流量规模为7×104m3/d，服务人口为86 500人，2012年與2013年平均進入與出現過程見表1，其平均流量分别為3.7×104 和4.0×104 m3/d。
她波伊根市废弃物管理中心通过改善设备性能以及优化操作程序，如安装气动阀门来提高系统效率，也包括更新控制系统以提高自动化水平等措施。这些建议已经显著减少了对外界供电依赖，使得该中心能够更有效地利用自产生的燃料来提供能量。此外，该中心还实施了一项名为"能效提升"计划，这个计划旨在进一步提高废弃物管理过程中的能效，并减少温室气体排放。
