“十四五”期間，中環(huán)保水務(wù)投資有限公司(以下簡稱“中環(huán)水務(wù)”)積極踐行 “雙碳” 國家戰(zhàn)略，明確“十四五”減污降碳目標(biāo)，已從能量自給、資源回收及碳平衡等維度，創(chuàng)新實(shí)踐“低碳”技術(shù)路徑，將太陽能光伏發(fā)電、智慧化管理、污水資源化等應(yīng)用于項(xiàng)目建設(shè)，并打造多個(gè)低碳綠色水廠。

8月2日上午，在“2022（第二十屆）水業(yè)戰(zhàn)略論壇”上，中環(huán)水務(wù)總經(jīng)理彭云清圍繞“減污降碳”，分享了近兩年中環(huán)水務(wù)在減污降碳方面所做的實(shí)踐探索，并結(jié)合當(dāng)前國情，對治水思路提出一些建議。他表示，踐行國家“雙碳”戰(zhàn)略、實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展是水務(wù)企業(yè)的題中之意、必行之道。

彭云清

污水廠減污降碳方案

彭云清強(qiáng)調(diào)，高標(biāo)準(zhǔn)出水水質(zhì)，往往是以高能耗、高物耗來實(shí)現(xiàn)的。近幾年生態(tài)環(huán)境部、住建部、國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》、《深入打好城市黑臭水體治理攻堅(jiān)戰(zhàn)實(shí)施方案》明確要求：各地不應(yīng)盲目提高出水標(biāo)準(zhǔn)、隨意新擴(kuò)建污水處理廠。這些文件的出臺，從宏觀政策層面為行業(yè)“減污降碳”奠定了基礎(chǔ)。

污水處理廠的碳排放的主要構(gòu)成

研究發(fā)現(xiàn)污水處理廠碳排放主要來自三個(gè)方面：一是能耗電耗，間接排放占56%，能耗是水廠碳排放中占比最大的因素，受國家電力能源結(jié)構(gòu)影響，電能主要來自于燃煤發(fā)電;二是藥劑消耗，間接排放33%，污水處理需要消耗藥劑，間接排放溫室氣體;三是直接排放11%，水污染物轉(zhuǎn)化的溫室氣體、活性污泥吸收氧氣并釋放二氧化碳。針對這幾方面，中環(huán)水務(wù)從實(shí)踐出發(fā)，從開源和節(jié)流兩個(gè)角度提出減碳方案。

彭云清表示，“開源”即建設(shè)清潔能源有效替代。2021年中環(huán)水務(wù)已建成3家分布式光伏項(xiàng)目，今年全面加快建設(shè)以自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的光伏發(fā)電設(shè)施。目前已完成10個(gè)項(xiàng)目的可研報(bào)告，7個(gè)項(xiàng)目備案，可替代20-30%的傳統(tǒng)能源。如果業(yè)內(nèi)所有適合光伏發(fā)電的水廠、污水廠都建設(shè)了分布式光伏發(fā)電，粗略估計(jì)年發(fā)電量將達(dá)80-100億度左右，可減少碳排放近700萬噸左右。

“節(jié)流”即精準(zhǔn)曝氣降能耗、精準(zhǔn)加藥減藥耗。污水處理廠中鼓風(fēng)機(jī)電耗占污水電耗的50-60%。不同處理工藝能耗不同，但曝氣系統(tǒng)總體能耗占比最大。目前，中環(huán)水務(wù)在北京昌平、貴陽、蚌埠等十多個(gè)污水項(xiàng)目中升級改造曝氣系統(tǒng)。以小湯山再生水廠為例，可節(jié)省約20%的風(fēng)機(jī)電能;同時(shí)，打造水務(wù)生產(chǎn)運(yùn)營信息系統(tǒng) 4.0 版本，實(shí)現(xiàn)了廠級的智慧運(yùn)營管理，能源管控中心、智能語音交互、智能數(shù)據(jù)分析等業(yè)務(wù)場景的全覆蓋。在精準(zhǔn)加藥方面，通過將多個(gè)水廠生化系統(tǒng)改造為多段式A2O工藝，保證對原水有機(jī)物充分利用，增加有機(jī)物去除率同時(shí)，減少碳源藥劑投加量。同時(shí)，中環(huán)水務(wù)自主研發(fā)了除磷藥劑智能投加系統(tǒng)，已在蚌埠第三污水處理廠示范應(yīng)用，除磷藥耗投加量降低約 40 %。

系統(tǒng)減污降碳主要路徑

彭云清介紹，通過污水資源化利用實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“減污降碳”主要有三個(gè)路徑：

一是污水源熱泵技術(shù)。中環(huán)水務(wù)貴陽六廣門、貴醫(yī)再生水廠均采用該技術(shù)，污水經(jīng)水源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行冷熱量利用，為上部綜合體建筑供暖制冷，能效比超過1:3，有效促進(jìn)能源循環(huán)，并且該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了 100 % 污水資源化利用，其中 20 % 用于高品質(zhì)回用水，80 % 用于生態(tài)補(bǔ)給。

二是污水資源化利用。中環(huán)水務(wù)主要研究的方向是磷回收，目前尚在科研階段。

三是再生水資源化利用。中環(huán)水務(wù)打造了延安市姚店污水處理項(xiàng)目、蚌埠市再生水回用工程項(xiàng)目、湖州吳興童裝產(chǎn)業(yè)園污水處理二期擴(kuò)建項(xiàng)目等多個(gè)污水資源化示范項(xiàng)目，處理后的再生水可供市政雜用、景觀回用、工業(yè)回用等，還可用于生態(tài)補(bǔ)水，既有效實(shí)現(xiàn)“減污降碳”，又極大提升傳統(tǒng)污水項(xiàng)目的附加值。

結(jié)合國情探究治水新思路

管網(wǎng)提質(zhì)增效是“十四五”時(shí)期的重點(diǎn)任務(wù)，《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動方案》《“十四五”城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》都明確提出：“城市污水處理廠進(jìn)水BOD濃度低于 100 mg/L 的，要重點(diǎn)圍繞管網(wǎng)開展提質(zhì)增效”。

近幾年已有城市投入巨資進(jìn)行管網(wǎng)改造，對整個(gè)城市開膛破肚，但大拆大建未達(dá)到預(yù)期效果。如何做到精準(zhǔn)開展污水處理和管網(wǎng)的提質(zhì)增效，中環(huán)水務(wù)根據(jù)多年實(shí)踐和研究提出了自己的建議。

彭云清表示，中國水處理的模式最早都是學(xué)習(xí)國外的經(jīng)驗(yàn)，以目前中國發(fā)展的情況來看，中國和國外的城市有很大的不同。國外城市規(guī)模相對較小，工業(yè)、商業(yè)、居民均呈分散狀態(tài)，而隨著中國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，我國城市在規(guī)模、人口聚集度等方面遠(yuǎn)高于國外，城市多為生活、商業(yè)、生產(chǎn)混合的形態(tài)，應(yīng)該結(jié)合國情調(diào)整治水思路，探討研究更符合我國發(fā)展和城市規(guī)模的治水方案，并提出以下幾點(diǎn)建議：

一、加大工業(yè)入園的力度

加大工業(yè)入園的力度，力爭工業(yè)污水、生活污水分開治理，工業(yè)污水盡可能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)近零排放高標(biāo)準(zhǔn)排放;生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)控制在一級A(部分再生水根據(jù)用途可以提高)，污泥可以進(jìn)入自然循環(huán)。

二、城市污水處理由大規(guī)模集中處理調(diào)整為適度分散處理

大型城市特別是南方城市可以在城市中建設(shè)千噸級到五萬噸左右的中小規(guī)模水廠，小規(guī)模水廠技術(shù)比較成熟，膜處理工藝成本可以接受，多段AO+深度處理亦可實(shí)現(xiàn)較高水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，利用再生水作為城市生態(tài)補(bǔ)水，利用原有河道生態(tài)凈化功能，可以有效解決黑臭水體治理反復(fù)的問題。

三、城市污水管網(wǎng)改造要以做好本底調(diào)查為前提

污水收集管網(wǎng)要因地制宜，新區(qū)堅(jiān)決采用分流制，老城區(qū)不建議強(qiáng)制改成分流制;管網(wǎng)改造重點(diǎn)突出：病害診斷與修復(fù)，外水入滲入流，倒灌排查治理，對錯(cuò)接混接漏接堅(jiān)決整改;合流制重點(diǎn)開展源頭改造、溢流口改造、截流井改造，增設(shè)調(diào)蓄設(shè)施，降低合流制管網(wǎng)雨季溢流污染;大型城市特別是南方城市因地制宜建設(shè)中小型污水處理廠，避免大面積長距離進(jìn)行管網(wǎng)改造，避免管網(wǎng)埋設(shè)過深。必要時(shí)建設(shè)部分收集調(diào)蓄池和壓力管線，盡可能減少外水侵入污水管網(wǎng)系統(tǒng)。

四、管網(wǎng)長效機(jī)制需要精準(zhǔn)補(bǔ)短板

探索建立可持續(xù)運(yùn)營的商業(yè)模式，改變收費(fèi)機(jī)制，建立資金渠道，數(shù)字化賦能監(jiān)測，使管網(wǎng)建設(shè)具有可持續(xù)性。

最后，彭云清表示，“十四五”時(shí)期水務(wù)行業(yè)迎來跨越式高質(zhì)量發(fā)展，中環(huán)水務(wù)繼續(xù)堅(jiān)持黨的全面領(lǐng)導(dǎo)，堅(jiān)持規(guī)模化成長與引領(lǐng)能力提升并舉，不斷改善治水能力，努力成為習(xí)近平生態(tài)文明思想的堅(jiān)定踐行者、綠色發(fā)展的積極貢獻(xiàn)者，服務(wù)社會減污降碳的生力軍、排頭兵!

專題報(bào)道：2022（第二十屆）水業(yè)戰(zhàn)略論壇

編輯：陳偉浩