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学习点？本期我们将介绍美国Sheboygan污水处理厂，其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。本文将详细介绍该厂工艺流程，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。
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。为了响应美国water环境研究基金会（WERF）至2030年的目标，即所有污水处理设施均要实现碳中和，本厂早在2002年便加入了“威斯康辛聚焦能源(Wisconsin Focus on Energy, FOE)”项目，以确立零消耗目标及实施计划。
该工艺采用传统活性污泥法，并在原有基础上增加生物营养物去除单元，形成了一套以A/O工艺为蓝本结合初次沉淀、剩余污泥解酸化以及浓缩一体化的创新工艺，以完成生物脱氮除磷。这套独特的技术使得该工序能够有效降低BOD5含量，同时还能减少二次沉淀池中的余热。
02、能源中的"节流" & "开源"
她波雅根市的这座大型工业废物填埋场利用它自己的余烬发电系统来产生足够多的地面供暖燃料，这种方式既经济又可持续。此外，该设施还采用一种名为"湿式排气管道清洁器" (Wet Scrubber) 的设备来捕获排放到空气中的颗粒物，这些颗粒被转移到一个储存室，在那里它们可以被再加工或销毁，从而进一步减少对环境造成影响。
03、总结
尽管Sheboygan市的大型工业废物填埋场已经采取了一系列措施来提高其生产效率并减少对环境造成影响，但还有很多工作需要做，比如改进垃圾填埋过程以更好地管理湿垃圾，还必须继续寻找新的方法来降低温室气体排放。通过不断努力，我们可以创造出更加绿色环保的地方，让我们的孩子们长大后能够享受一个更加美好的生活环境。
