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在我们大多数人的印象当中，污水厂作为环保企业，应该是节能减排的代表，但是其实不然，由于要处理大量的污水，污水厂每天耗费大量的电、排放出大量温室气体。 驱于电力成本的日渐上涨和人们对温室气体排放的日益关注，美国污水处理行业开始认真对待污水厂耗能和排放问题。 来自劳伦斯伯克利国家实验室的科学家Rid Brown在2008年2月份向美国国会发声，他认为如果污水厂愿意使用那些已经经过验证的新型技术，将能够使污水厂能耗降低10~30%。 在这样的大背景下，污水厂污水处理碳中和将会是未来污水处理行业的发展趋势。目前，一方面污水处理属于高耗能行业，势必会导致较高的碳排放足迹;另一方面，污水中本身蕴含较多的能量(有机物、热能等)，为实现污水处理过程能源自给及碳中和运行提供了客观基础。展望污水处理的未来前景，多个国家已经陆续发布了污水厂碳中和技术路线图。美国水环境研究基金(Water Environment Research Foundation)提出了2030年美国所有污水处理厂均要实现碳中和运行的目标。 在美国有16000多座污水处理厂，这些污水厂的耗电量占了全社会总耗电量的1%。能耗主要消耗在水泵、曝气、污泥处理方面，这些电力成本可以占到水厂运营成本的30%，仅次于人员劳务支出。美国所有污水厂的全年总电耗将近支出四十亿美元，同时还会向大气中排放大约4500万吨的温室气体。 那么美国污水处理厂是如何利用碳中和技术达到节能减排的效果呢？ 1、基于目前污水厂一般占地面积较大，沉淀池和曝气池的表面可以用于铺设太阳能光伏发电板，利用太阳能发电。 2、污水中有机物能量回收主要依靠针对污泥的厌氧过程实现。污水处理过程中会产生初沉污泥和二沉污泥，污泥经过厌氧处理(Anaerobic digestion, AD)产生沼气，沼气经过热电联产(Combined Heat and Power, CHP)产生电能和热能。 3、“污泥厌氧产沼气+热电联产”AD-CHP过程中产生的电能用于补偿污水厂的能耗，从而降低污水厂的碳足迹排放，甚至实现碳中和运行。 面对污水处理向着资源与能源回收转变的国际大趋势，技术应用水平总体仍处在初级阶段的我国污水处理事业显然又走到了一个新的十字路口。对既有污水处理厂按回收资源与能源目标逐渐升级改造是欧美等国的普遍作法，在技术和能力尚不足以新建此类污水处理厂的情况下，或许当前我国可先借鉴国外的经验。
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