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近日，北控水務集團運營管理中心污水管理部魏彬針對“碳中和趨勢下污水處理節(jié)能降耗技術需求解讀”這一主題發(fā)表演講。他為大家詳細闡述了在“碳達峰、碳中和”的大環(huán)境背景下，污水處理節(jié)能降耗技術需求、典型節(jié)能降耗與資源回收技術等污水處理領域的熱門話題。
與此同時，業(yè)內(nèi)人士也認為，污水處理行業(yè)對國內(nèi)污水處理企業(yè)提出了更高的要求和標準，污水處理節(jié)能降耗、污水處理低碳化將成為污水處理行業(yè)關注的焦點。污水處理如何才能實現(xiàn)低碳化，國內(nèi)污水處理廠在污水處理低碳化之路上又該何去何從？
一、解決國內(nèi)污水處理廠面臨的技術難題
在污水處理過程中，國內(nèi)一些污水廠通過使用脫氮除磷新工藝或新裝備，實現(xiàn)了快速脫氮脫磷，并將分化出的碳源進行厭氧消化或產(chǎn)生能量；通過集成應用節(jié)能降耗新裝備，有效解決了生活污水及工業(yè)廢水水中碳源消耗過大，導致碳源不足的問題；通過采用污水、污泥資源回收利用解決方案，實現(xiàn)污水中的氮磷及污泥中的重金屬等資源的回收再利用。
攻克技術難題是國內(nèi)污水處理廠需要共同完成的使命。以中持股份為例，在污水處理過程中，中持股份睢縣第三污水處理廠發(fā)明了高溫干式厭氧發(fā)酵技術，實現(xiàn)技術突破，順利解決了污泥處理處置過程中遇到的技術瓶頸。
二、大力推廣污水處理低碳化技術產(chǎn)品
在“雙碳”戰(zhàn)略目標下，污水處理低碳化已經(jīng)成為必然趨勢，然而低碳化技術產(chǎn)品在污水處理行業(yè)中的廣泛使用，能夠助力污水處理行業(yè)實現(xiàn)綠色、低碳發(fā)展。在國內(nèi)污水處理廠，污水處理低碳化技術產(chǎn)品主要包含核心技術及成套裝備的工藝包，是以減少污水處理中的碳排放量為目標，通過將污水處理過程中的相關產(chǎn)品、相關技術、相關服務等匯聚成具備低碳功能的完整體系，實現(xiàn)污水處理低碳化技術產(chǎn)品化、污水處理低碳化產(chǎn)品商品化、污水處理低碳化技術裝備化等技術型產(chǎn)品。
當前，國內(nèi)污水處理廠在污水處理過程中使用的低碳化技術產(chǎn)品主要包括節(jié)能降耗技術產(chǎn)品和能源回收技術產(chǎn)品。其中，節(jié)能降耗技術產(chǎn)品分為鼓風曝氣、混合攪拌等運行技術產(chǎn)品；碳源、消毒劑等精確控制技術產(chǎn)品；有機物去除、脫氮、除磷等低碳排放新工藝。能源回收技術產(chǎn)品分為剩余污泥資源化能源化關鍵技術及裝備、污水處理系統(tǒng)非傳統(tǒng)能源等相關開發(fā)利用關鍵技術及裝備，包括污水源熱泵、微生物燃料、污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)、優(yōu)化污水廠沉砂工藝等相關技術產(chǎn)品。
三、實現(xiàn)能源自足，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，開啟綠色低碳模式
國內(nèi)污水處理廠在污水處理過程中首要面臨的就是能耗問題。通過采用沼氣熱聯(lián)及清潔能源，又創(chuàng)新大規(guī)模回收能量、熱量等熱耗收集工藝，實現(xiàn)污水處理能耗的自給自足。同時，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)資源的循環(huán)再利用已經(jīng)成為當前污水處理低碳化的有效途徑之一。在污水處理過程中，污水中的氨氮通過曝氣硝化轉化為硝酸鹽，并通過反硝化作用產(chǎn)生氮氣，實現(xiàn)了氨氮的回收在利用；使用深度水處理技術回收金屬電鍍廢水中的銅、鋅、鎳等物質(zhì)等。伴隨著碳捕獲(CCUS)等技術的廣泛應用，污水資源化再利用水平不斷提升，污水處理低碳化之路也將越走越遠。與此同時，以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為核心的智慧水務開始被廣泛應用于污水處理低碳化方面。
近年來，國內(nèi)污水處理廠通過大數(shù)據(jù)、AI人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術對現(xiàn)有運行系統(tǒng)進行技術改造，實現(xiàn)了智慧水務。智能化管控模式將不斷強化設備運行能效，監(jiān)測和控制排放能耗及污水碳排放量。在智慧水務應用方面，北控水務通過自己掌握的智慧化污水處理技術和經(jīng)驗，解決了污水處理過程中遇到的諸多技術難題。
比如，北控水務通過采用光伏能源，搭建智慧運營平臺等科技手段，踐行城鎮(zhèn)生活污水處理廠低碳理念，開啟污水處理低碳模式。以北控水務洛陽市瀍東污水處理廠為例，該廠成功入選了首批城鎮(zhèn)污水處理低碳運行案例，也是北控水務低碳處理模式的經(jīng)典驗證，在“水質(zhì)永續(xù)、資源循環(huán)、環(huán)境友好、能源利用、低碳運行”等方面表現(xiàn)突出，尤其在工藝方面，具有超高節(jié)能、運行靈活、除磷脫氮效果明顯等優(yōu)勢，出廠水質(zhì)能夠達到國家一級A排放標準；在能耗管控方面，該廠以光伏發(fā)電實現(xiàn)能源自足，在節(jié)能降耗，碳減排方面成果顯著。
