2021年是“十四五”開局之年,也是中國開啟“碳中和”的元年,我國環境產業尤其是汙水處理行業已進入新格局。在我國城鎮汙水處理發展不平衡不充分的當下,無論是站位或跟風綠色低碳發展的外力,還是節能降耗提升企業核心競爭力的內需,汙水處理行業的新格局調整已不可迴避。
汙水處理行業能耗雖然沒有發電、鋼鐵、化工等行業那麼高,但總能耗佔比並不小,也屬於能耗大戶。雖然汙水處理行業對全球溫室氣體的總貢獻率僅佔2%~5%,但亦不可小覷,同樣也面臨著碳減排甚至碳中和的壓力。
那麼,汙水處理行業如何實現綠色低碳發展呢?
總的來說可以從開源和節流兩個方面考量。具體可以從以下幾個方面入手:
1、提高排水管網收集能力
在管網密佈的城市排水系統中,汙水收集能力是汙水處理率的重要因素,但是管道實際收集能力由於排水設施隱患問題,導致收集率低,日常執行和維護能耗較大。而實現排水管網執行狀態實時監測,利用大資料分析是否發生漏損、堵塞、混接,判斷隱患問題程度及定位,為管理人員快速維修提供精準支撐,不僅能預防風險,也大大降低了維護成本,間接實現了碳中和目標。
金馬公司致力於成為中國智慧管網引領者,為客戶提供地上地下一體化、智慧工廠一站式解決方案。金馬公司研發的管網線上監測系統,能夠實時監測管網壓力、流量、溫度等資料,實時展現管閘道器鍵節點線上監測資訊,比對歷史監測資料資訊,實現執行異常狀況報警提示。
2、排水泵站節能降耗
排水泵站也是耗能大戶。有資料表明,排水泵站占城市水務總能耗的35%。因此,對排水泵站進行升級改造或採用智慧化運營模式能有效降低能耗。運用物聯網和移動網際網路技術,打造智慧管理平臺,實現排水泵站遠端控制、集中管理和數字化運營,達到節能降耗的目的。
3、汙水處理過程最佳化
✦最佳化工藝回收有機物能量
首先,透過開源實現能量自給,是從根本上解決綠色低碳發展問題。據測算,汙水中所含能量達汙水處理本身所消耗能量的9-10倍之多。透過最佳化汙水處理工藝,回收有機物能量,利用沼氣熱聯發電,可實現碳中和。
✦改造升級曝氣系統
其次,因地制宜積極採取各種措施實現能量節流。有資料表明,我國汙水處理廠處理單位體積汙水的電耗在0.15~0.28kW·h/m³左右。其中,曝氣鼓風機電耗所佔比例為56.2%。雖然不同處理工藝能耗不同,但曝氣系統總體能耗佔比最大是事實。因此,汙水處理廠節能降耗關鍵點在升級改造曝氣系統。
✦最佳化原料投入環節
最後,汙水處理工藝多樣,但本質是透過生化反應來去除水中汙染物。因此,在處理環節需要投加碳源和多種化學藥劑。這些原材料在生產和運輸過程中消耗能源,在投加過程中也消耗一定能源。因此,最佳化投料環節,有助於節能降耗減少碳排放。