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,我们是否能从美国Sheboygan污水处理厂那里的实践中学到一些东西?
该厂位于美国威斯康辛州,是一家采用传统活性污泥法工艺的设施。它早已意识到了碳中和目标,并在2002年加入了“Wisconsin Focus on Energy”项目,确立了实现能源零消耗的目标。这座工厂通过了一系列设备升级改造,如更新机械设备、安装气流控制阀、智能控制系统等,从而提高了能效。
更重要的是,该厂通过将剩余污泥与含有高浓度易降解有机物食品废物进行厌氧共消化,使得生物气产量大幅增加,这样就可以利用热电联产技术来产生电力并作为热源供暖。在2012年,该工厂可自给率达到90%以上,其热能自给率也达到了85%左右。
值得注意的是,即便是这样的成果,也不能忽视这座工廠依赖于外部投加食品废物这一点,这对于真正实现碳中和具有挑战性。此外,由于其进水BOD5浓度较低,因此仅凭自身节能降耗可能很难达到真正意义上的碳中和。
综上所述,尽管Sheboygan污水处理厂取得了一定的成绩,但我们仍需探索更多创新方法来帮助国内同类设施实现碳中和目标,其中包括出 水余温热能回收等环节的优化。