上海純水設(shè)備解讀:水處理行業(yè)發(fā)展低碳勢在必行,BEAOA和北控速溶顆粒兩款技術(shù)重點介紹
【上海水處理設(shè)備網(wǎng)shwebi.cn】4月27日上午,北控水務(wù)集團(tuán)在北京召開“創(chuàng)新求實,突破領(lǐng)先”技術(shù)發(fā)布會,首次公開發(fā)布BEAOA和北控速溶顆粒兩款技術(shù)產(chǎn)品。 兩種技術(shù)都是有重點的。 BEAOA是由北控水務(wù)與中國工程院院士彭永臻合作開發(fā)的一種高效深度脫氮除磷處理新工藝。它已成為污水處理過程中減少污染和碳的利器。目前已在國內(nèi)外率先成功開展百噸中試和萬噸就地改造工程的應(yīng)用實踐。(點擊了解該技術(shù)的詳細(xì)信息: 北控顆粒技術(shù)是北控水務(wù)公司根據(jù)我國低碳氮比污水水質(zhì)的特點,在好氧顆粒污泥技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研發(fā)的新技術(shù)產(chǎn)品。具有緊湊、低碳、智能的核心優(yōu)勢。主要適用于處理能力為2萬噸/日的污水處理工程,可快速應(yīng)用于分散污水、中小城市污水、工業(yè)點源污水和重點區(qū)域農(nóng)村污水。 不僅是北京治水,在以減污減碳協(xié)同為重點戰(zhàn)略方向的新時期,高碳排放的水處理行業(yè)自然肩負(fù)重任,水企減碳的DNA自然也隨之而動,在污水熱能利用等探索中逐漸發(fā)現(xiàn), 1路污水熱能利用 污水熱能利用,即污水源熱泵的應(yīng)用。指出地源熱泵和空氣源熱泵的能效比分別為3.3~3.8和2.8~3.4,低于污水源熱泵的能效比(3.5~4.6)。這說明污水源熱泵(WSHP)比地源熱泵和空氣源熱泵更省電,因此污水源熱泵技術(shù)在污水處理能量回收方面得到了廣泛應(yīng)用。 一些地方也明確出臺政策鼓勵污水源熱泵的應(yīng)用。北京市“十四五”城市管理發(fā)展規(guī)劃中指出,充分利用余熱資源。上海實驗室超純水設(shè)備推進(jìn)東北、東南熱電中心余熱利用改造試點。逐步降低城市熱網(wǎng)回水溫度,提高電廠余熱利用效率。推進(jìn)燃?xì)忮仩t房、數(shù)據(jù)中心等余熱回收利用。,并在有條件的地區(qū)用污水源熱泵替代。 很多龍頭企業(yè)對污水源熱泵的替代深表認(rèn)同,并率先實踐。 京控公司CEO李麗麗曾表示,在污水處理廠配套水源熱泵,在利用水資源的同時,可以進(jìn)一步開發(fā)利用“水能”,為減碳做出巨大貢獻(xiàn)。 環(huán)保始于山西太原城南污水處理廠。上海純水設(shè)備處理后的污水作為冷熱源,水源熱泵機(jī)組用于廠區(qū)建筑物的制冷和供熱。 光大水務(wù)在污水源熱泵項目上也有一些實踐。 中水貴陽項目污水100%回用。深度處理后20%作為優(yōu)質(zhì)再生水,80%作為生態(tài)補水排入河流;同時將污水抽送至水源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行冷熱利用,可為地面綜合體提供采暖制冷,實現(xiàn)清潔功能和低碳排放。 然而,這項技術(shù)并不完美,它也有缺點。專家指出,污水中所含的余熱能量只能通過水源熱泵轉(zhuǎn)化為60℃左右的低品位熱源,不能直接用于發(fā)電,限制了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣。 2污水節(jié)能降耗的路徑 污水節(jié)能降耗,即污水處理廠精細(xì)化智能管控。據(jù)不完全統(tǒng)計,通過精細(xì)化智能控制,污水處理廠電耗可降低10%以上(主要針對曝氣管系統(tǒng)),藥劑投加率可降低30%以上甚至更多(主要針對碳源投加)。 據(jù)統(tǒng)計,目前我國已建成的城市污水處理廠中,電力和加藥費用占污水處理費用的50%以上。因此,在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,污水處理廠迫切需要實施優(yōu)化運行,以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。 鑒于此,近日,京津冀國家技術(shù)創(chuàng)新中心環(huán)境工程研究所石漢昌教授提出了污水處理工程的STEM模型。該模型緊密結(jié)合污水處理廠的實際運行特點,污水處理廠的常規(guī)指標(biāo)數(shù)據(jù)可用于模型修正分析。具體應(yīng)用包括過程模擬、精確曝氣、智能加藥和優(yōu)化操作專家系統(tǒng)等。,可有效實現(xiàn)污水處理廠的優(yōu)化運行,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。 如近期入圍“2022全球水獎(GWA 2022)”的煙臺桃子灣污水處理有限公司智能系統(tǒng)改造項目,主要功能包括在線預(yù)警預(yù)測、計劃管理、智能加藥、設(shè)備管理、日志報告等。在水質(zhì)預(yù)警預(yù)報和預(yù)案管理的基礎(chǔ)上,優(yōu)化控制反硝化碳源投加,在保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上降低碳源投加成本;實現(xiàn)碳源用量同比減少10%,減少碳排放231t(CO?等價);節(jié)約近100萬度電,間接減少碳排放1000t(CO?當(dāng)量),從而達(dá)到污水處理廠節(jié)能降耗的目的。 3.污水處理廠與光伏系統(tǒng)的結(jié)合 2020年4月,國家五部委下發(fā)文件,鼓勵污水處理企業(yè)綜合利用場地空間,采用“自用,余量上網(wǎng)”的模式建設(shè)光伏發(fā)電項目。 2021年11月,浙江省能源局正式發(fā)布了首個全省推進(jìn)分布式光伏發(fā)展試點工作的省級實施指南。文件中明確,現(xiàn)有污水廠和自來水廠的光伏安裝比例要在90%以上,這也成為分布式光伏發(fā)展的重點任務(wù)之一。 在雙碳目標(biāo)下,污水處理廠的節(jié)能降耗被提上日程。專業(yè)人士認(rèn)為,如果全國4000多個污水處理廠平均能建5兆瓦的光伏電站,那么這些污水處理廠能建的光伏電站規(guī)模將超過20吉瓦。為了提高污水處理效率和水質(zhì),越來越多的污水處理廠在探索光伏發(fā)電的模式,污水處理廠+光伏電站的CP也越來越多地出現(xiàn)在大眾的視野中,大有爆發(fā)之勢。( 光伏發(fā)電在白天高峰負(fù)荷時段采用“自用”的模式,光伏電站發(fā)出的電力全部被污水處理廠的電力負(fù)荷直接吸收。一方面減少對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響,減少并網(wǎng)發(fā)電向電網(wǎng)供電時與電力運營公司的業(yè)務(wù)糾紛。另一方面可以充分利用國家對新能源分布式發(fā)電的政策補貼,降低電力成本。 很多行業(yè)領(lǐng)袖在這方面也很有建樹。 如三峽集團(tuán)牽頭的長江保護(hù)工程,多次與光伏項目結(jié)合:蕪湖市朱家橋污水處理廠分布式光伏項目一期于2020年9月并網(wǎng)發(fā)電;蕪湖城東污水處理廠分布式光伏項目2021年9月開始發(fā)電;蕪湖市三山區(qū)高安污水處理廠于2021年11月初正式并網(wǎng)發(fā)電,另外4個規(guī)劃中的污水處理廠分布式光伏項目也將陸續(xù)投入運行。蕪湖市這7個污水廠的分布式光伏項目規(guī)劃總裝機(jī)容量約2萬千瓦,預(yù)計建成后平均可為電網(wǎng)提供約2300萬千瓦時的清潔電力,與火電相比每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤0.72萬噸,減少二氧化硫約0.77萬噸,二氧化碳約1.97萬噸。 運營王小鷹污水處理廠超級光伏電站的節(jié)能國禎此前在投資者互動平臺上表示,公司在安徽、華東、華南、華中、西北、華北的大部分污水處理項目都有資格新增分布式光伏項目。 武漢控股建設(shè)了國內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項目——北湖污水處理廠分布式光伏項目。據(jù)測算,北湖光伏發(fā)電項目并網(wǎng)后25年運營期內(nèi),每年可提供約2200萬千瓦時的綠色清潔電力。節(jié)約發(fā)電用煤約8000噸,相當(dāng)于減少二氧化碳(CO2)排放約2萬噸,環(huán)保效益突出,節(jié)能減排效果顯著。 光大水務(wù)在山東淄博的污水處理項目啟動了廠區(qū)光伏項目試點;光伏設(shè)施已于2021年8月并網(wǎng),預(yù)計發(fā)電量可滿足項目廠區(qū)9%的用電量,為今后在廠區(qū)推廣光伏試點項目積累了良好的經(jīng)驗。 隨著減污減碳要求的逐步提高,污水和光伏二合一不再是最厲害的,三合一項目也頻頻出現(xiàn)。 日前,由華東勘測設(shè)計院總承包的仙居縣污水治理二期工程榮獲2020-2021年度國家優(yōu)質(zhì)工程獎。這座新概念污水處理廠集污水處理、濕地公園、光伏發(fā)電于一體。在服務(wù)污水處理需求的同時,為居民提供了一個科普教育、休閑觀光的親水公園,為高質(zhì)量綠色發(fā)展提供了生動實踐。 近日,聊城水務(wù)污水處理有限公司2.13MW分布式光伏發(fā)電項目開工。該項目擬采用水源熱泵技術(shù)回收污水中的熱能和有機(jī)能量,實現(xiàn)能源綜合利用,是污水處理廠+光伏+綜合能源在省內(nèi)的首次應(yīng)用。 4 .研究開發(fā)道路污水處理新技術(shù) 研發(fā)污水處理新技術(shù),即通過新技術(shù)的替代和升級,降低能耗和碳排放。在這一點上,北控水務(wù)、粵海水務(wù)、首創(chuàng)環(huán)保、碧水園、節(jié)能國珍等行業(yè)龍頭已率先取得成功應(yīng)用。 北控水務(wù)新發(fā)布了BEAOA和北控快速造粒技術(shù),其中BEAOA成功進(jìn)行了百噸中試和萬噸原位改造工程的應(yīng)用實踐。 依托馬軍院士“重力流直接超濾凈水關(guān)鍵技術(shù)”成果,粵海水務(wù)開展了模塊化裝配式凈水廠的應(yīng)用探索。 首創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)自主研發(fā)的污水生物處理數(shù)學(xué)模擬技術(shù)和CREATE好氧顆粒污泥技術(shù),上海實驗室超純水設(shè)備可減少碳源用量50%-70%以上,節(jié)約電耗25%,降低運行成本35%,節(jié)約建筑用地50%。 碧水園新開發(fā)的振動膜生物反應(yīng)器技術(shù)成功應(yīng)用于竇店再生水廠,降低了污水處理過程中的曝氣量和能耗。日處理能力1.5萬立方米的竇店再生水廠,一年可節(jié)約電費近40萬元,出水總氮小于5mg/L,一年可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)再生水500萬立方米以上。目前,碧水園公司已將該技術(shù)在京等地投入使用或計劃投入使用,累計日處理污水50萬立方米,每年可節(jié)約電費約1300萬元。 近日,我國節(jié)能“AAO工藝高標(biāo)準(zhǔn)處理城市污水低碳集成技術(shù)”通過鑒定委員會專家鑒定,一致認(rèn)定該技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。“AAO工藝高標(biāo)準(zhǔn)處理城市污水低碳集成技術(shù)”由中國節(jié)能總公司自主研發(fā),隸屬于中國節(jié)能總公司。經(jīng)第三方檢測,出水主要污染物排放指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)到地表水ⅳ類標(biāo)準(zhǔn),污水處理廠噸水能耗降低8%-16%,噸化學(xué)品(除磷、除碳源)消耗降低15%-50%,直接運行費用降低10%-20%。排放量減少了10%以上。同步實現(xiàn)節(jié)能降耗、減污減碳的污水處理運行管理效果。上海純水設(shè)備 5道路污泥的能源利用 污水處理副產(chǎn)物污泥的能源利用包括厭氧消化產(chǎn)生的沼氣利用和焚燒產(chǎn)生的熱能利用。 目前我國污泥處理技術(shù)的選擇主要基于技術(shù)適用性和經(jīng)濟(jì)成本?紤]到未來二氧化碳排放峰值和碳中和的目標(biāo),碳排放作為污泥處理處置工藝路線選擇的重要指標(biāo)之一,是未來的發(fā)展趨勢。 據(jù)報道,污泥厭氧消化過程的碳排放相對較低,有可能實現(xiàn)負(fù)碳排放。污泥厭氧消化耦合沼氣聯(lián)產(chǎn)項目可以實現(xiàn)熱能和電能的循環(huán)利用,提高能源利用效率。目前,污泥熱電聯(lián)產(chǎn)已在國內(nèi)多個項目中得到應(yīng)用,并取得了明顯的碳減排效果。 上海白龍港污水處理廠采用中溫厭氧消化系統(tǒng),日處理干污泥總量為204噸,沼氣產(chǎn)量約為40 000立方米。沼氣轉(zhuǎn)化為熱能供厭氧消化系統(tǒng)使用,厭氧消化熱能自給率達(dá)到100%。多余的沼氣還可以用于部分污泥干化的熱能需求。 北京市水務(wù)公司北戴河新區(qū)污泥處理廠日處理能力為300噸(含水率80%),處理工藝采用分級/分相厭氧消化工藝。產(chǎn)生的沼氣經(jīng)凈化后,一部分可用于預(yù)熱預(yù)處理單元的原料污泥,另一部分可用作汽車燃?xì)狻?戴小虎曾在論文中指出,干化焚燒屬于中等碳排放水平,重點是發(fā)展高效低耗的深度脫水技術(shù)和環(huán)保型脫水劑,降低污泥干化的能耗,減少后續(xù)焚燒過程中對結(jié)焦和飛灰的影響,提高工藝設(shè)計的合理性和智能化集成的整體水平。從未來發(fā)展來看,厭氧消化-干化焚燒工藝有望成為污泥處理處置的重要發(fā)展方向。 標(biāo)簽 “十四五”時期,我國生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入以減碳為重點戰(zhàn)略方向的關(guān)鍵時期,推動污染減排與碳減排協(xié)同推進(jìn)。水處理行業(yè)發(fā)展低碳勢在必行,希望越來越多的水處理企業(yè)能夠真正行動起來,幫助水處理行業(yè)早日實現(xiàn)“碳中和”。
“本文由上海皙全水處理設(shè)備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用”。
- 上一篇:關(guān)于開展“十四五”推進(jìn)海綿城市建設(shè)第二批系統(tǒng)示范工作的通知 2022/5/4
- 下一篇:祝賀蘇州皙全純水設(shè)備有限公司年初八開工大吉 2018/2/23