中國最近在污水處理行業(yè)找到了一個(gè)既可以減少能源需求也可以減少溫室氣體排放的重要機會(huì )。污水處理廠(chǎng)中生物質(zhì)能技術(shù)的利用可以幫助減少排放，同時(shí)也可以改善水質(zhì)。
中國目前有四大城市（北京，長(cháng)沙，成都與合肥）開(kāi)始建設或計劃建設“污泥能源化”設施，成都已將五個(gè)污泥能源化項目納入其十三五規劃中。如果這些新建項目都建成投入運行，每年將實(shí)現70萬(wàn)噸二氧化碳當量的減排，相當于美國道路上所有汽車(chē)每天排放的三分之一。
2015年，中國的城鎮污水處理廠(chǎng)共產(chǎn)生了超過(guò)3000萬(wàn)噸的污泥，如果這些污泥中有10％通過(guò)污泥能源化處理技術(shù)進(jìn)行處置，則每年可減少3.8億噸二氧化碳當量的排放，大致相當于烏克蘭2012年的排放量。
目前中國已經(jīng)開(kāi)始投資該領(lǐng)域。這個(gè)將水、城市和能源關(guān)聯(lián)在一起的世界級科技創(chuàng )新及其環(huán)境可持續性和穩健的經(jīng)濟可行性已引起了廣泛關(guān)注。
北京是目前試行污泥能源資源化的四個(gè)城市之一，以減少排放和節約資金。
如何實(shí)現污泥能源化
生物質(zhì)能源工廠(chǎng)可以將污水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的有機副產(chǎn)物，即“污泥”轉化成電能。通過(guò)加熱水解，然后對污泥進(jìn)行厭氧消化，可以產(chǎn)生甲烷，隨后通過(guò)燃燒甲烷可以產(chǎn)生電能用于污水或污泥處理，多余的甲烷則可用于發(fā)電或提純?yōu)閴嚎s天然氣（CNG）做為替代動(dòng)力用于汽車(chē)。余下的固體物質(zhì)經(jīng)過(guò)消毒后可以用作肥料，這種“污泥能源化”處理后的副產(chǎn)品——也稱(chēng)為“生物炭”——可用于種植景觀(guān)性樹(shù)木，用于城市街道綠化或垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)的盆栽樹(shù)木，以降低溫度、改善空氣質(zhì)量。
世界資源研究所的一項最新研究分析了中國襄陽(yáng)污泥轉化為能源的潛力。通過(guò)分析計算襄陽(yáng)污泥處置項目中的氮磷回收、能源消耗、溫室氣體排放、沼氣回收、以及處置成本，我們發(fā)現污泥能源化處理可以產(chǎn)生積極的環(huán)境影響，不僅可以減少固體廢棄物的產(chǎn)生、減少溫室氣體排放和水污染，同時(shí)還更經(jīng)濟省錢(qián)。通過(guò)銷(xiāo)售生物炭、樹(shù)木、甚至額外的電量，都可以創(chuàng )造新收入。
城市管理者應該重新認識污泥，它是一種資源，而不是廢物，并將污泥納入低碳發(fā)展計劃中。這一點(diǎn)意義重大，因為中國的污水處理廠(chǎng)每年生產(chǎn)3000多萬(wàn)噸污泥，如不妥善加以處理和利用，會(huì )產(chǎn)生嚴重的二次污染。對污泥中的生物質(zhì)能源進(jìn)行利用，不僅可以減少其對土地的污染或者填埋場(chǎng)的不良影響，從而減少對河流和地下水的污染，而且可以減少減少溫室氣體排放和其他環(huán)境影響。
在中國日益普及
“污泥轉化為能源”這一理念開(kāi)始在中國萌生。世界資源研究所的研究分析給中國住房和城鄉建設部對推廣“污泥轉化為能源”的理念提供了科學(xué)信心。2015年至2016年年初，住建部多次在重大活動(dòng)中向中美的污水和污泥管理機構、私營(yíng)企業(yè)和國際雙邊組織大力推介“污泥轉化為能源”的理念和效益。去年五月，世界資源研究所在華盛頓特區組織了來(lái)自北京和中國其他城市的政府代表訪(fǎng)問(wèn)BluePlain污水處理廠(chǎng)。該污水處理廠(chǎng)是北美第一個(gè)使用挪威先進(jìn)的污泥生物能源化技術(shù)的污水處理廠(chǎng)，該系統精巧便捷，適用于面積相對局促的城市污水處理廠(chǎng)。
基于各種努力，中國目前有四大城市（北京，長(cháng)沙，成都與合肥）開(kāi)始建設或計劃建設“污泥能源化”設施，成都已將五個(gè)污泥能源化項目納入其十三五規劃中。
根據世界資源研究所的估計，如果這些新建項目都建成投入運行，每年將實(shí)現70萬(wàn)噸二氧化碳當量的減排，相當于美國道路上所有汽車(chē)每天排放的三分之一。由于目前具有污泥能源化系統的污水處理廠(chǎng)數量有限，因此改善空間巨大。2015年，中國的城鎮污水處理廠(chǎng)共產(chǎn)生了超過(guò)3000萬(wàn)噸的污泥，如果這些污泥中有10％通過(guò)污泥能源化處理技術(shù)進(jìn)行處置，則每年可減少3.8億噸二氧化碳當量的排放，大致相當于烏克蘭2012年的排放量。
此外，預計這些污泥能源化項目不僅可以提供處理系統本身所需的能源，每年還可以生產(chǎn)壓縮天然氣近4000萬(wàn)立方米，如果用于城市出租車(chē)和公交車(chē)的話(huà)，足以裝滿(mǎn)200萬(wàn)輛出租車(chē)的氣罐。
這些先行先試的城市的遠見(jiàn)和投資值得褒贊，但是我們也看到更多的城市還遠遠落后。世界資源研究所目前正在與世界銀行和美國環(huán)境保護署合作，促進(jìn)“污泥能源化”在世界其他地方的推廣。將污泥轉變成生物質(zhì)能源可以使所有的參與方獲益，為數以百計的城市帶來(lái)機會(huì )。
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