自去年9月雙碳目標(biāo)提出后，碳達(dá)峰碳中和概念火速升溫，熱度持續(xù)攀升，各行各業(yè)也開始紛紛探索減碳路徑，作為環(huán)境治理行業(yè)排頭兵的污水處理行業(yè)自然也不例外。

據(jù)官方統(tǒng)計(jì)，我國污水處理廠數(shù)量已由2010年的2496座增長為2020年的5626座，污水處理能力也由2010年的1.2億立方米/天增長到2020年的2.2億立方米/天。與此同時(shí)，污水處理行業(yè)碳排放問題引起關(guān)注。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國污水處理的碳排放為18.7萬噸 CO?e/d，約占全社會碳排放總量的2%~5%，屬于典型的能源密集型高耗能行業(yè)，污水處理行業(yè)減污降碳勢在必行。如何在污水處理工藝的設(shè)計(jì)和選擇中減少污水廠的碳足跡，減少溫室氣體排放量，成為一個行業(yè)熱點(diǎn)。

對于污水處理廠來說，碳排放主要來自三個方面，一是能耗電耗，間接產(chǎn)生碳排放；二是藥劑消耗，間接排放溫室氣體；三是好氧段曝氣，活性污泥吸收氧氣后會釋放出二氧化碳。針對這幾方面，污水處理行業(yè)應(yīng)該如何操作？污水處理行業(yè)減碳路徑應(yīng)該是什么？

對此，中國人民大學(xué)教授王洪臣提出以下幾點(diǎn)建議：

1.減少污水處理系統(tǒng)一切厭氧環(huán)節(jié)，逐步取消化糞池，減少管道淤積。

2.把觀察并防止N2O 積累，防止N2O產(chǎn)生納入生物處理運(yùn)行控制體系。

3.提高運(yùn)行控制和精細(xì)化管理水平，努力降低能源和物料消耗。

作為使命在肩、高瞻遠(yuǎn)矚的水務(wù)龍頭企業(yè)，在目標(biāo)提出后的近一年時(shí)間也都紛紛加大動作，開始了減污降碳協(xié)同治理的行動。這些大佬們具體都做了些什么？跟隨北極星水處理網(wǎng)一起看看吧！

北控水務(wù)：打造低碳運(yùn)行標(biāo)桿水廠

近日，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會發(fā)布了首批城鎮(zhèn)污水處理低碳運(yùn)行案例，北控水務(wù)洛陽市瀍東污水處理廠成功入選，而且是唯一一個專家實(shí)地核驗(yàn)的項(xiàng)目。

北控水務(wù)洛陽市瀍東污水處理廠是河南省人民政府重點(diǎn)項(xiàng)目，曾榮獲2010年度國家優(yōu)質(zhì)工程獎。項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模20萬噸/日（遠(yuǎn)期規(guī)模30萬噸/日），占地總面積24公頃，服務(wù)面積約30平方公里。在工藝方面，具有節(jié)能高效、運(yùn)行靈活、除磷脫氮效果明顯等優(yōu)勢，出水水質(zhì)達(dá)到國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。

粵海水務(wù)：深入節(jié)能、降耗、資源化技術(shù)探索

粵海水務(wù)積極響應(yīng)碳達(dá)峰、碳中和要求，大力發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，以保障優(yōu)質(zhì)出水為原則，深入節(jié)能、降耗、資源化技術(shù)探索，在綠色低碳，優(yōu)質(zhì)水處置方面，依托馬軍院士“重力流直接超濾凈水關(guān)鍵技術(shù)”成果，已經(jīng)開展了模塊化裝配凈水廠的應(yīng)用探索。污泥方面，推廣污泥減量與回收，小型智能污泥處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)污泥廠內(nèi)無害化、穩(wěn)定化、減量化處理，占地小、效果好，在開平項(xiàng)目應(yīng)用。

首創(chuàng)環(huán)保：構(gòu)建污水處理碳足跡模型與全生命周期環(huán)境影響評價(jià)模型

由首創(chuàng)環(huán)保、北京建筑大學(xué)、 荷蘭代爾夫特理工大學(xué)聯(lián)合成立的中-荷未來污水處理技術(shù)研發(fā)中心順利完成了污水處理碳足跡模型與全生命周期環(huán)境影響評價(jià)模型構(gòu)建，形成行業(yè)碳排放評估手冊，并以應(yīng)用軟件方式呈現(xiàn)于首創(chuàng)股服務(wù)器，其功能性與應(yīng)用均已達(dá)到推廣應(yīng)用水平。該模型的推出可規(guī)范運(yùn)營企業(yè)碳足跡核算方法，增加企業(yè)在項(xiàng)目執(zhí)行過程中對碳排放與環(huán)境影響方面的透明度，提高項(xiàng)目方案競爭能力；讓企業(yè)自身從碳稅、碳配額、碳交易等過程中獲益的同時(shí)，為整個社會碳減排做出貢獻(xiàn)。

碳跡模型通過選取華北、華東、華中、華南與西南多座污水處理廠水樣，對其中主要進(jìn)行有機(jī)物（COD）中化石碳含量（9~21%）檢測，以區(qū)分于生源碳（不計(jì)入CO2排放核算），為我國污水進(jìn)水化石碳比例提供參考。同時(shí)，通過在模型中補(bǔ)充化石碳系數(shù)，構(gòu)建全流程污水處理碳足跡核算。

北排：發(fā)布污水處理行業(yè)首個碳中和規(guī)劃與實(shí)施方案

近日，北京排水集團(tuán)（下稱“北排”）在全國污水處理行業(yè)首家發(fā)布了《北京排水集團(tuán)碳中和規(guī)劃》（2021年-2050年）和《北京排水集團(tuán)碳中和實(shí)施方案》，制定了自己的碳中和時(shí)間表和路線圖。

據(jù)了解，北排的碳中和將分為“三步走”：

第一步，到2025年，北排的碳排放總量將實(shí)現(xiàn)達(dá)峰后穩(wěn)中有降，碳中和取得初步成效。

具體成果包括，碳排放量和碳排放強(qiáng)度將較2020年下降20%以上；能源結(jié)構(gòu)有所改善，新增能源消費(fèi)量原則上由可再生能源實(shí)現(xiàn)，新能源和可再生能源比重由2020年的6%提高到15%以上；能源利用效率持續(xù)提升，處理每立方米污水電耗較2020年下降10%以上；汽柴油、天然氣、液化石油氣等化石能源消費(fèi)量實(shí)現(xiàn)穩(wěn)中有降等。

而到了2035年，也就是第二步，北排的碳排放總量還將持續(xù)下降，碳中和取得明顯進(jìn)展。

具體包括，碳排放量和碳排放強(qiáng)度力爭較2020年下降40%；能源結(jié)構(gòu)顯著改善，新能源和可再生能源比重力爭達(dá)到25%；汽柴油、天然氣、液化石油氣等化石能源消費(fèi)量持續(xù)下降；能源利用效率持續(xù)提升，處理每立方米污水電耗力爭達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

最后，第三步，到2050年，北排則將實(shí)現(xiàn)近零碳排放，率先實(shí)現(xiàn)碳中和。

其內(nèi)容包括，碳排放量和碳排放強(qiáng)度較2020年下降80%以上，通過購買綠電、碳匯、碳捕集利用和市場化機(jī)制完成剩余碳排放量的中和；新能源和可再生能源比重提升至80%以上，能源利用效率持續(xù)提升，處理每立方米污水電耗進(jìn)一步下降，基本實(shí)現(xiàn)近零碳排放。

北排的碳中和規(guī)劃主要就是包括兩方面，一是提高新能源和可再生能源的消費(fèi)量，逐步從2020年的6%提高到2050年的80%以上；二是降低能源消耗強(qiáng)度，處理每立方米污水電耗要逐步達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

碧水源：應(yīng)用低碳振動膜處理工藝

近日，全國首個創(chuàng)新低碳振動膜處理工藝被引進(jìn)大石河沿線的竇店再生水廠，大石河的補(bǔ)水水質(zhì)將得到進(jìn)一步提升。

與傳統(tǒng)再生水廠不同的是，這個水廠使用的是全國首個振動膜處理工藝，出水品質(zhì)更高，能耗更低。

“再生水中的總氮含量降低30%，能耗可降低70%。”負(fù)責(zé)技術(shù)應(yīng)用和建設(shè)運(yùn)營的碧水源公司副總裁陳春生告訴記者，“好用不貴”的膜處理工藝在污水處理領(lǐng)域已非常常見，但目前廣泛應(yīng)用的MBR（膜生物反應(yīng)器）技術(shù)對曝氣要求較高。

而碧水源最新研發(fā)的振動MBR技術(shù)大大降低了污水處理過程的曝氣需求和能耗。對于日處理能力為1.5萬方的竇店再生水廠來說，一年能節(jié)省近40萬元的電費(fèi)，同時(shí)出水總氮低于5mg/L，一年能產(chǎn)出500多萬方高品質(zhì)的再生水。目前，碧水源公司已在北京等多地投用或計(jì)劃投用這項(xiàng)技術(shù)，累計(jì)污水日處理能力50萬方，每年能節(jié)省電費(fèi)在1300萬元左右。

光大水務(wù)：已組建碳減排、廠內(nèi)光伏、污水源熱泵等專項(xiàng)小組

光大水務(wù)已組建碳減排、廠內(nèi)光伏、污水源熱泵等專項(xiàng)小組，通過政策學(xué)習(xí)、調(diào)研交流、項(xiàng)目試點(diǎn)等方式，為未來發(fā)展提供支撐。

2021年上半年，針對項(xiàng)目的智慧化提升，光大水務(wù)于數(shù)個項(xiàng)目推廣運(yùn)營管理系統(tǒng)，并于個別項(xiàng)目完成精確曝氣設(shè)備的安裝與調(diào)試、智能加藥控制系統(tǒng)的調(diào)試、智 能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用等。

依托旗下項(xiàng)目開展污水處理廠能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化試點(diǎn)工作，參加國家生態(tài)環(huán)境部溫室氣 體排放監(jiān)測試點(diǎn)，不斷完善污水處理廠的能源結(jié)構(gòu)及碳減排工作方案。

未來，光大水務(wù)將進(jìn)一步圍繞「減污降碳」，在業(yè)務(wù)拓展、運(yùn)營管理、工程建設(shè)、技術(shù)研發(fā) 等多個方面鋪開，進(jìn)行新業(yè)務(wù)、新模式等多角度的探索。

中持股份：以概念廠為引領(lǐng)，建起基于資源循環(huán)的治污新模式

在市政污水領(lǐng)域，為了更好順應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求，承擔(dān)推動行業(yè)發(fā)展的責(zé)任，中持股份將繼續(xù)深刻踐行“四個追求”，致力于以概念廠為引領(lǐng)的未來水廠的建設(shè)運(yùn)營，建立起基于資源循環(huán)的治污新模式，重新定義污水廠與城市發(fā)展的關(guān)系。

概念廠的建設(shè)，是圍繞“水質(zhì)永續(xù)、能源回收、資源循環(huán)、環(huán)境友好”四個追求展開的，在過去六七年間，中持股份持續(xù)建設(shè)運(yùn)行了一批1.0版的污水處理廠概念廠，以商業(yè)之道打通了城鄉(xiāng)良性物質(zhì)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了污水治理基礎(chǔ)價(jià)值向產(chǎn)業(yè)價(jià)值、社會價(jià)值的轉(zhuǎn)變。

概念廠1.0—睢縣第三污水處理廠

概念廠2.0版——宜興城市污水資源概念廠將于年內(nèi)投入運(yùn)行，項(xiàng)目同樣配建了生物有機(jī)質(zhì)中心、水質(zhì)工藝中心和生產(chǎn)研發(fā)中心。對比最早的1.0版的概念廠冬季40%和夏季60%的能量自給率，宜興2.0版的概念廠更具引領(lǐng)性，其能量自給率將達(dá)到80%，同時(shí)，自持的豐富有機(jī)質(zhì)能和熱能，能夠更從容地實(shí)踐節(jié)能降耗，并美化周邊綠化景觀。