圖為北京排水集團小紅門再生水廠。
近日，由中國環境保護產業協會主辦、中國環境保護產業協會城鎮污水治理分會承辦的第四屆城鎮水環境綜合治理高端論壇在京召開。
本次論壇以“碳中和背景下碳減排技術創新與發展”為主題，與會專家針對我國目前治水“標準高、能耗高、消耗高”的問題展開深入交流，并提出我國低碳治水的行業發展新方向和新路徑。
■ 污水處理行業的碳排放有哪些？
直接碳排放主要來自生物反應過程中CH4、N2O和CO2的逸散，間接碳排放主要是生產過程中電力、藥劑等消耗
碳達峰碳中和影響著各行各業的神經，污水處理行業也不例外。論壇上，有專家指出，污水處理行業碳排放量占全社會碳排放總量的1%～2%。那么，污水處理廠的碳排放有哪些？
中國人民大學低碳水環境技術研究中心主任王洪臣表示，在污水處理系統運行過程中，甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）、電耗三個載體直接或間接產生的碳排放量大體相當。其中，CH4排放主要發生在化糞池、管道淤積、污水直接排放等情景，N2O排放主要發生在污水好氧處理過程和受納水體，而電耗、物耗等產生的間接碳排放取決于污水處理廠的管理水平。
鄭州新區污水處理廠廠長張艷介紹說，他們的污水處理廠碳排放主要分為直接碳排放和間接碳排放，而直接碳排放主要來自生物反應過程中CH4、N2O和CO2的逸散，間接碳排放主要是生產過程中電力消耗、藥劑消耗等。
“直接碳排放主要受工藝選型影響，污水處理廠運行過程中控制更多的是間接碳排放部分。”張艷告訴記者，他們對間接碳排放環節進行分析后發現，碳排放量排在前三位的工藝環節分別是曝氣系統、提升系統和回流（推流）系統，這三個系統是污水處理廠實現碳減排的關鍵環節。
北京城市排水集團有限責任公司（以下簡稱北京排水集團）副總經理張榮兵則指出，“十三五”時期，北京排水集團的間接碳排放99%來源于電力消耗，而電力消耗主要集中在污水處理、污泥處理和再生水供應板塊，占北京排水集團碳排放總量的96.4%。
■ 實現碳減排的路徑有哪些？
目前主要有資源回收利用、采用低碳工藝、提高設備運行能效和實施低碳運營管理4種路徑
“污水處理行業實現碳減排的路徑，主要有資源回收利用、采用低碳工藝、提高設備運行能效和實施低碳運營管理4種。”北京市市政工程設計研究總院有限公司總經理張韻告訴記者。
而從技術角度來看，王洪臣則認為，污水處理廠要想實現碳減排，大概有3條技術路徑：一是減少污水處理系統厭氧環境，如逐步取消化糞池、減少管道淤積等；二是將N2O納入生物處理控制體系；三是提高精細化管理水平，降低能源和物料消耗。
作為頭部企業，北京排水集團的碳減排路徑能否為行業開出一劑“良方”？張榮兵介紹說，北京排水集團率先在污水處理行業出臺《北京排水集團碳中和規劃和實施方案》，可以用“三個方面九大措施”進行概括：
在降碳方面，通過廠網一體流域化管理，實現系統性降碳；建立基于污染物特征變化的多種調控策略，實現精細化運營管理；工藝和設備協同管理，提高系統的穩定性、可靠性和能源利用效率；實施好氧顆粒污泥項目改造，研發應用厭氧氨氧化技術。
在替碳方面，利用沼氣熱電聯產技術，替代外部電能消耗；建設分布式光伏發電項目，提高綠色能源利用量，打造資源化再生水廠；開發水源熱泵技術，可在冬季為用戶供熱，夏季為用戶制冷。
在固碳方面，大力推廣高品質再生水回用；大力推進污泥資源化利用。
■ 如何做到污水處理低碳運行？
提高能源資源利用效率、智慧化運行管理等
本次論壇的一大亮點，就是發布了首批城鎮污水處理低碳運行案例。此次成功入圍的案例共有10個，分別是鄭州新區污水處理廠、睢縣第三污水處理廠、清河第二再生水廠、白龍港污水處理廠、小紅門再生水廠、大連夏家河污水處理廠、瀍東污水處理廠、海泊河污水處理廠、巢湖市崗嶺污水處理廠和寧海縣城北污水處理廠。
“入選的城鎮污水處理低碳運行案例，在提高能源資源利用效率、清潔能源開發利用、節能降耗工藝設備應用、智慧化運行管理等方面均各有特色，噸水處理電耗、藥劑消耗等低碳運行指標優異，具有代表性和示范意義。” 中國環境保護產業協會副會長鄭江向記者介紹說。
以鄭州新區污水處理廠為例，張艷介紹說，污水處理廠自立項以來，就將綠色低碳引入設計運營全過程。在設計理念方面，堅持以綠色節能為導向，選擇低碳工藝和高效節能設備；在運行調控方面，以節能降耗為目標，通過對運行數據的分析，選擇最佳控制參數，同時引入全流程分析理念，實現精準調控。
張艷表示，鄭州新區污水處理廠二期項目重點將從四個方面實現減排目標：以智能化控制為平臺，深挖節能潛力；以清潔能源利用為途徑，減少化石能源使用；以科技創新為引領，實現技術突破；以管理手段為抓手，嚴控系統碳排放。
此外，大會還發布了《城鎮排水與污水處理行業職業技能鑒定叢書》和《企業社會責任報告》，提出“聯手筑建低碳治水燈塔，共同塑造綠色美好未來——攜手行業同仁走低碳發展之路”的低碳治水倡議，推動形成城鎮污水治理領域低碳發展行業共識。
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