我国污水处理行业产量和处理规模居世界首位,并且十年间一直在不断增长,作为碳排放的来源之一,污水处理领域的碳减排工作已势在必行。如何在污水处理工艺的设计和选择中降低污水厂的能耗,减少碳排放量,成为一个行业热点。
对于污水处理厂来说,碳排放主要来自两方面,一是污水处理过程中因有机物降解、转化产生的各种温室气体(CO₂、CH₄)的直接碳排放;二是电耗药耗,间接产生碳排放。传统市政污水、工业污水、生活污水很多面临缺碳(碳源不足)的现实,而在国家“双碳”战略背景下,污水处理中减碳路径如何实现呢?军信股份给出了答案。
目前污水处理厂应用最普遍的污水处理工艺为“硝化-反硝化”及其改进技术。该工艺将污水中的氨氮、有机物、磷等进行降解转化为N₂、CO₂、H₂O、污泥等物质。
短程硝化-反硝化技术相比全程硝化反硝化技术在碳源需求、运行能耗、处理负荷方面有较大优势,该工艺提出时间较早,但目前在实际生产规模中应用较少,主要原因是参数控制以及一些边界条件限制了该工艺应用。
军信股份污泥处置分公司污水处理系统由于原工艺外部菌种引进受限等原因,公司技术人员自主开展了技术路线攻关。在常规活性污泥种源基础上,通过对运行负荷、SRT、pH、水温、DO等参数的不断尝试、调整和总结,在系统上实现了氨氧化菌(AOB)为主导、动态淘汰亚硝酸盐氧化菌(NOB)的过程,从2018年底开始成功在生产系统上实现了短程硝化反硝化工艺的运用。
处理污水种类为污泥消化液,包括铁盐压滤液、有机压滤液、碱性压滤液及混合压滤液,运行至今系统处理稳定性和废水适应性均较强,满足了生产要求。
从实际生产效率测算分析,碳源消耗量(即原水中的碳源及外加碳源总量)相比传统技术节约30%左右,单位风机能耗、池体负荷、污泥产量方面一定程度优于传统工艺,这直接或间接减少了碳排放量。
在国家“双碳”战略背景下,就水处理领域来说,围绕绿色低碳循环发展的目标,污水资源化技术、水处理工艺和运营环节的节能降耗都是当前的努力方向和未来趋势。
公司将继续深化实施节能减排、减污降碳,不断提升污水处理工艺技术水平,沿着低碳技术路线进行精细化运行和技术优化,实现低碳污水处理。