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更低。
Sheboygan污水处理厂始建于1982年,位于美国威斯康辛州。为了响应美国环境保护署对所有污水处理厂实现碳中和运行的目标,该厂早在2002年便加入了“威斯康辛聚焦能源”项目,确立了“能源零消耗”的运行目标。
该工艺采用传统活性污泥法,并结合生物营养物去除(BNR)单元形成了一套创新工艺,以A/O工艺为蓝本并结合初次沉淀、剩余污泥水解-酸化、再生利用一体化的工艺流程。在2012年与2013年的平均进、出 水质量见表1。
通过设备优化升级,如更新机械设备、安装气流控制阀等,以及智能控制系统(PLC)、监视控制数据采集系统(SCADA)的升级改造,该厂实现了较大的节能效果。
此外,该厂还采用热电联产+厌氧共消化技术,使得生物气产生量大幅增加,并且CH4占比得到提高,从而提高能源回收效率。这项技术使该处能够实现电能自给率90%,热能自给率85%。
综上所述,本文旨在探讨Sheboygan污water treatment factory 在追求碳中和方面所采取的一系列措施及成效,这些措施包括但不限于设备优化升级以及热电联产+厌氧共消化技术。此类措施对于其他面临同样挑战的工业单位或城市提供了一种可能性的解决方案,以减少其对环境造成影响并向可持续发展迈进。