市政污水處理行業(yè)在探索能源節(jié)約、產(chǎn)熱制冷、光伏發(fā)電方面取得初步成效，低碳發(fā)展的綜合潛力大。為了推進(jìn)行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，需摸清全國市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展的底數(shù)和潛力，制定轉(zhuǎn)型目標(biāo)、階段任務(wù)和考核機(jī)制，建立健全低碳標(biāo)準(zhǔn)體系，基于碳減排貢獻(xiàn)和能源轉(zhuǎn)化效果建立污水處理價(jià)格調(diào)整和運(yùn)營補(bǔ)貼機(jī)制，設(shè)立行業(yè)低碳發(fā)展國家科技專項(xiàng)。為利用污水能源，需從規(guī)劃層面促進(jìn)區(qū)域聯(lián)動(dòng)。為利用沼氣和污泥熱能，需重視廠網(wǎng)系統(tǒng)化治理，提高進(jìn)水有機(jī)物濃度，支持污泥的跨區(qū)域及與其他有機(jī)質(zhì)的協(xié)同處置，將污泥處置成本納入污水處理價(jià)格。為促進(jìn)運(yùn)營節(jié)能，需制定低碳標(biāo)準(zhǔn)和達(dá)標(biāo)促進(jìn)措施，合理確定排水標(biāo)準(zhǔn)和污泥處置標(biāo)準(zhǔn)，防止難降解有機(jī)物進(jìn)入市政污水。為發(fā)展光伏發(fā)電，需補(bǔ)足標(biāo)準(zhǔn)并制定績效獎(jiǎng)勵(lì)政策。
 

　　市政污水處理行業(yè)是我國的耗能大戶，以2020年為例，全行業(yè)耗電約184億度。為了助力碳達(dá)峰、碳中和，有必要總結(jié)一些先行先試企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，以現(xiàn)實(shí)問題為導(dǎo)向，深入挖掘該行業(yè)全面低碳轉(zhuǎn)型的綜合潛力。
 

　　1 我國市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展的探索與初步成效
 

　　近年來，一些市政污水處理廠在經(jīng)濟(jì)可行的條件下先行先試，探索污水能源利用、污泥熱能利用、企業(yè)運(yùn)營節(jié)能和光伏發(fā)電，取得了初步成效。
 

　　1.1 污水熱能的利用情況
 

　　我國對于污水源熱泵的探究起步較晚，在1985年才將熱泵技術(shù)定為重點(diǎn)推廣課題，通過近些年的研究與發(fā)展，國內(nèi)已建成多個(gè)污水源熱泵系統(tǒng)并投入使用。污水源熱泵充分利用污水水溫恒定的特點(diǎn)，能夠從污水中高效提取熱量，制冷及制熱系數(shù)可達(dá)3.5～4.4，可在穩(wěn)定供暖制冷的同時(shí)，降低用電量，實(shí)現(xiàn)污水熱能的開發(fā)利用。一些典型案例如下：

      1)北控水務(wù)海港區(qū)西部污水處理廠處理規(guī)模為12萬噸/天，利用污水處理后的中水作為水源熱泵熱源，為廠區(qū)辦公樓和生產(chǎn)生活區(qū)域提供采暖和制冷保障。水源熱泵兩臺(tái)，每臺(tái)制熱功率為436.8千瓦，制冷功率為394.9千瓦，綜合性能系數(shù)為5.74。每年的制熱輸出量為3.27億千瓦時(shí)，制冷輸出量為0.29億千瓦時(shí)。

      2)首創(chuàng)恒基大連大開污水處理廠通過建造熱泵站對污水熱能加以利用，制熱功率為98千瓦，制冷功率為76千瓦，每年的制熱輸出量為854億千瓦時(shí)，制冷輸出量為427億千瓦時(shí)，全覆蓋大開污水處理廠、大連恒基再生水廠、恒基環(huán)保學(xué)校的供暖需求和制冷需求。

      3)天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保大連春柳河污水處理廠一期項(xiàng)目的供暖采用水源熱泵機(jī)組，冬季采暖供水溫度達(dá)到50℃，回水溫度達(dá)45℃；污水用量為100立方米/小時(shí),總熱負(fù)荷為298千瓦；選用制熱量為413.2千瓦、制熱功率為86.3千瓦的熱泵，每年制熱輸出量為1.07億千瓦時(shí)(每年供暖期150天)。目前已投入使用，供熱總建筑面積約4000平方米，滿足廠區(qū)內(nèi)辦公及生產(chǎn)用房采暖要求。

      4)北京排水集團(tuán)積極推廣水源熱泵的開發(fā)與利用，在北京高碑店再生水廠、小紅門再生水廠、槐房再生水廠、清河再生水廠、清河第二再生水廠、酒仙橋再生水廠、定福莊再生水廠、高安屯再生水廠、北小河再生水廠、盧溝橋再生水廠、吳家村再生水廠等11座再生水廠，均應(yīng)用了水源熱泵。2016～2020年，上述水廠累計(jì)供熱量為530萬吉焦，累計(jì)節(jié)約天然氣約1.6億立方米，年供熱量為106萬吉焦，年節(jié)約天然氣3180萬立方米，為集團(tuán)內(nèi)外共計(jì)160萬平米項(xiàng)目提供供暖及制冷服務(wù)。
 

　　1.2 沼氣和污泥的熱能利用情況
 

　　1.2.1 污泥沼氣的利用情況
 

　　污泥厭氧消化過程的碳排放量相對較低，且具備實(shí)現(xiàn)負(fù)碳排放的可能。污泥厭氧消化耦合沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，可以實(shí)現(xiàn)熱、電兩種能源的回收利用，提高能源利用效率。目前我國污泥熱電聯(lián)產(chǎn)已應(yīng)用在多個(gè)項(xiàng)目上，并取得了明顯的碳減排效果。

       由于我國污水處理廠進(jìn)水濃度相對較低、污泥含沙量大等原因，目前厭氧消化工藝在整個(gè)污泥處理處置市場中占比僅為15%左右。隨著碳減排政策的逐步推進(jìn)，污泥厭氧消化后的沼氣可轉(zhuǎn)化為熱能，實(shí)現(xiàn)能源自給后可對外輸出，因此此類項(xiàng)目將得到市場重視。一些典型案例如下：

      1)上海城投的白龍港污水處理廠采用中溫厭氧消化系統(tǒng)，處理規(guī)模為204噸總干污泥量/天，沼氣產(chǎn)量約為40 000立方米/天，沼氣轉(zhuǎn)化為熱能用于厭氧消化系統(tǒng)熱能供應(yīng)，厭氧消化熱能自給率達(dá)100%。多余的沼氣還可用于部分污泥干化對熱能的需求。

      2)北控水務(wù)的北戴河新區(qū)污泥處理廠項(xiàng)目的日處理規(guī)模為300噸(80%含水率)，處理工藝采用分級/分相厭氧消化工藝，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)提純后，一部分可用于預(yù)處理單元的原泥預(yù)熱，另一部分可用作車用燃?xì)狻?)北京排水集團(tuán)小紅門再生水廠采用污泥高級厭氧消化工藝，年產(chǎn)沼氣1300萬～1500萬立方米，可替代電能3000萬～3300萬度。

     此外，北京排水集團(tuán)還在北京中心城區(qū)建設(shè)了高碑店等五座污泥處理中心，通過逐步完善沼氣發(fā)電耦合熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，預(yù)計(jì)2021～2022年這五座污水處理中心可實(shí)現(xiàn)沼氣全利用目標(biāo)，預(yù)計(jì)可替代污水污泥處理全過程18%～20%的電能，每年預(yù)計(jì)可減少二氧化碳排放約8萬噸。
 

　　1.2.2 污泥焚燒的熱能利用情況
 

　　污泥焚燒熱能利用，即采用專用焚燒爐進(jìn)行污泥獨(dú)立焚燒，污泥在焚燒過程中產(chǎn)生的煙氣熱量在尾部煙道中通過空氣預(yù)熱器和省煤器分別加熱燃燒所需空氣以及干化所需的導(dǎo)熱油，以達(dá)到熱能利用的目的，同時(shí)污泥焚燒的余熱還可進(jìn)行發(fā)電。目前污泥自持焚燒在我國已有較為成熟的應(yīng)用案例：1)常州錫聯(lián)環(huán)保的夾山污泥焚燒項(xiàng)目，采用流化床對干基熱值1700～2200卡/克的污泥進(jìn)行焚燒，污泥焚燒產(chǎn)生的約850℃的高溫?zé)煔庠谖膊繜煹乐型ㄟ^空氣預(yù)熱器和省煤器分別加熱燃燒所需空氣以及干化所需的導(dǎo)熱油。目前已將導(dǎo)熱油熱能的額外回收列入計(jì)劃，預(yù)計(jì)每小時(shí)熱回收量將超過1000千瓦。2)上海國惠辛集污泥焚燒發(fā)電廠項(xiàng)目，日處理含水率為80%的污泥1300噸。利用污泥焚燒余熱進(jìn)行發(fā)電和供汽，年發(fā)電量8640萬度，除自用外，還可上網(wǎng)供電。項(xiàng)目自建成投產(chǎn)以來已處理污泥57萬噸，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤19萬噸，減少因燃煤產(chǎn)生的二氧化碳排放49萬噸。
 

　　1.3 企業(yè)運(yùn)營的節(jié)能情況
 

　　污水處理企業(yè)的運(yùn)營節(jié)能一般通過精細(xì)化智能管控和新技術(shù)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)。
 

　　1.3.1 污水處理廠運(yùn)營精細(xì)化智能管控的節(jié)能情況
 

　　精細(xì)化智能管控，即通過采用先進(jìn)的管理思維和技術(shù)手段，提供一套應(yīng)用于污水處理廠的集智能化控制、物聯(lián)網(wǎng)接入采集、一體化中央監(jiān)控、移動(dòng)化管控平臺(tái)、大數(shù)據(jù)分析和科學(xué)化決策于一體的自動(dòng)化、智能化、智慧化污水處理廠整體解決方案，在實(shí)現(xiàn)污水處理廠少人或無人化生產(chǎn)運(yùn)營管理的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，特別是實(shí)現(xiàn)對電耗和藥耗的控制。
 

　　精細(xì)化智能管控目前在我國處于發(fā)展階段，大部分企業(yè)正通過“試點(diǎn)帶動(dòng)局部”再到“全面布局”的方式在集團(tuán)內(nèi)部開展精細(xì)化智能管控的推廣，目前已初見成效，典型案例如下：

     1)北京排水集團(tuán)重點(diǎn)對鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)及藥劑投加系統(tǒng)展開精準(zhǔn)控制，曝氣能耗降低了10%，藥劑投配率降低了30%～50%。通過精準(zhǔn)控制系統(tǒng)的運(yùn)行，全集團(tuán)每年可降低電力消耗1500萬～2000萬度，減排二氧化碳9000～12 000噸。

     2)北控水務(wù)構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)的水廠信息數(shù)據(jù)中心，建設(shè)了水廠生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)，建立了集約化的管控體系，建立了分析決策支持系統(tǒng)，建立了規(guī)范的業(yè)務(wù)流程，建設(shè)了運(yùn)營移動(dòng)互聯(lián)APP應(yīng)用系統(tǒng)，建成了基于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)的智慧水務(wù)系統(tǒng)。通過智慧水務(wù)的運(yùn)行，2020年北控水務(wù)原材料費(fèi)用下降5339萬元，原材料噸水成本下降25.8%，年節(jié)約碳源15 000噸，年節(jié)約除磷劑20 000噸，并大幅減少了二氧化排放量和剩余污泥量。

     3)首創(chuàng)股份聚焦于重點(diǎn)能耗設(shè)備的運(yùn)行效率管控，通過多項(xiàng)舉措的落地和能力建設(shè)的深入，實(shí)現(xiàn)電耗、藥耗的精細(xì)化管控和合理節(jié)約。合肥十五里河污水處理廠通過能效管控平臺(tái)的輔助，噸水電耗同比降幅達(dá)10%以上。長治污水處理廠通過生物建模技術(shù)的輔助，最終實(shí)現(xiàn)碳源藥耗降低50%以上。成都陡溝河污水處理廠通過應(yīng)用智能曝氣控制系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)的節(jié)能率達(dá)12.5%，全年可節(jié)約用電約15萬度。臨沂青龍河凈水廠通過實(shí)施智能藥劑投加系統(tǒng)，噸水碳源投加量降幅達(dá)13%，噸水除磷劑投加量降幅達(dá)27%。

     4)上海城投的白龍港污水處理廠在精細(xì)化智能管控方面也做了相應(yīng)布局，在污水生物處理中實(shí)施精確曝氣措施，在保證出水達(dá)標(biāo)的前提下，按需提供微生物所需的溶解氧，避免曝氣能耗的浪費(fèi)；在污水除磷處理中，通過智能計(jì)算和調(diào)控，實(shí)現(xiàn)按需調(diào)整加藥率并精準(zhǔn)加藥，在滿足出水達(dá)標(biāo)的前提下，避免了藥劑的過量投入。
 
    5)中環(huán)水務(wù)的貴陽六廣門再生水廠處理量為12萬噸/天，工藝智能優(yōu)化系統(tǒng)采用模糊邏輯和閉環(huán)自動(dòng)控制原理，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)精確曝氣、精確加藥、精確回流、進(jìn)水異常處置等，實(shí)現(xiàn)生化處理系統(tǒng)運(yùn)行效果的優(yōu)化控制，節(jié)省設(shè)備的用電量。
 

　　1.3.2 污水處理廠新技術(shù)應(yīng)用后的節(jié)能情況
 

　　1.3.2.1 好氧顆粒污泥技術(shù)
 

　　該技術(shù)屬于最具發(fā)展?jié)摿?、可替代傳統(tǒng)技術(shù)的戰(zhàn)略性前沿生物處理技術(shù)之一。與全球范圍廣泛使用的傳統(tǒng)絮狀活性污泥法相比，好氧顆粒污泥技術(shù)的微生物富集量是傳統(tǒng)技術(shù)的2～3倍，其生化反應(yīng)效率高，出水水質(zhì)好，占地面積比傳統(tǒng)工藝節(jié)省20%以上，藥耗、能耗都有明顯的降低。國內(nèi)頭部企業(yè)已通過自主研發(fā)攻克了該技術(shù)的工程應(yīng)用瓶頸，突破了國外的技術(shù)封鎖。北京排水集團(tuán)2019年建成并運(yùn)行好氧顆粒污泥方莊城市污水示范項(xiàng)目(1800立方米/天)，正在建設(shè)大規(guī)模的吳家村好氧顆粒污泥城市污水處理項(xiàng)目(80 000立方米/天)，預(yù)計(jì)項(xiàng)目建成后因降低耗電量可較傳統(tǒng)活性污泥技術(shù)減少碳排放882噸/年，其中2021年7月將實(shí)現(xiàn)一期(20 000立方米/天)調(diào)試運(yùn)行(見表1)。首創(chuàng)股份河南省南陽淅川縣馬鐙污水處理廠應(yīng)用自主研發(fā)的CREATE好氧顆粒污泥技術(shù)進(jìn)行提標(biāo)擴(kuò)容，深入挖掘處理潛力，原位擴(kuò)容3倍以上，降低能耗、藥耗20%以上，降低人工成本30%，同時(shí)出水水質(zhì)更穩(wěn)定。
 

        1.3.2.2 同步硝化反硝化技術(shù)

 

　　北控水務(wù)徐州睢寧污水處理廠日處理城市污水4萬噸，生化處理采用A2O工藝，長期進(jìn)水碳氮比偏低(COD/TN為4：1)，為確保出水總氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，日常運(yùn)行中需補(bǔ)充大量碳源，大大增加了污水處理成本。自2018年起，污水處理廠逐步嘗試采用同步硝化反硝化工藝，經(jīng)過運(yùn)行驗(yàn)證，優(yōu)化后的系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定：出水COD、氨氮等保持原有處理效果；總氮得到明顯控制，出水總氮穩(wěn)定下降1.5～3.5毫克/升；碳源添加量下降15毫克/升；日處理能力提高2000～4000噸。
 

　　1.3.2.3 厭氧氨氧化技術(shù)
 

　　該技術(shù)是當(dāng)今前沿的污水生物脫氮技術(shù)，其利用亞硝態(tài)氮與氨氮反應(yīng)直接生成氮?dú)?，與傳統(tǒng)污水處理工藝相比，可節(jié)省占地、投資和運(yùn)行費(fèi)20%以上，節(jié)約能耗30%以上，節(jié)約藥劑90%以上，全過程碳排放減少50%以上，為未來實(shí)現(xiàn)城市污水處理廠能源自給和能源供給提供支撐。北京排水集團(tuán)自主研發(fā)了系統(tǒng)性厭氧氨氧化技術(shù)體系，已在北京五個(gè)污泥處理中心建成大規(guī)模的厭氧氨氧化污泥消化液脫氮工程，總處理規(guī)模15 900立方米/天，每年因降低耗電量可減少碳排放1.05萬噸(見表2)。
 

       1.3.2.4 其他探索性工藝

 

　　具體包括：1)免滅菌合成聚羥基脂肪酸酯技術(shù)。免滅菌合成聚羥基脂肪酸酯(PHAs，俗稱可降解生物塑料)技術(shù)，即利用污泥消化液制備可降解生物塑料。北京排水集團(tuán)已建成污泥合成PHAs中試系統(tǒng)(250升/天)，利用1噸污泥(80%含水率)可生產(chǎn)8千克PHAs，開辟了市政污泥資源化利用新途徑，從而替代石油基塑料。2)厭氧序批式消化工藝。此工藝可深挖污泥生物質(zhì)能回收潛力，提高可再生能源產(chǎn)率，北京排水集團(tuán)已在研究開發(fā)厭氧序批式消化工藝(ASBR)、微電壓驅(qū)動(dòng)高速厭氧消化工藝等，預(yù)計(jì)將提升產(chǎn)氣率10%～15%，節(jié)省厭氧消化池池容50%以上，通過微電壓強(qiáng)化可提升產(chǎn)甲烷速率50%以上，停留時(shí)間可縮短25%以上。3)超磁分離+低碳雙泥齡復(fù)合脫氮工藝。首創(chuàng)股份東壩污水處理廠應(yīng)用“3R WATER未來污水處理技術(shù)”的污水處理廠，涵蓋資源轉(zhuǎn)化、能源回收、低碳和諧三要素，核心工藝采用超磁分離+低碳雙泥齡復(fù)合脫氮工藝，有效提高了污水處理廠的能源自給率，實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)碳源、高純磷資源及污水熱能的回收和再利用。
 

　　1.4 廠內(nèi)太陽能面板鋪設(shè)與發(fā)電情況
 

　　污水處理作為高耗能行業(yè)，光伏發(fā)電系統(tǒng)在污水處理廠的應(yīng)用對緩解污水處理廠高耗能問題具有重要意義。目前，我國污水處理廠與光伏發(fā)電項(xiàng)目的結(jié)合尚處于發(fā)展階段，部分企業(yè)已在探索利用污水處理廠的初沉池、曝氣池、膜池、清水池等構(gòu)筑物上方空間安裝光伏發(fā)電設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)削峰填谷、清潔發(fā)電。一些典型案例如下：

     1)截至“十三五”末，北京排水集團(tuán)已在小紅門、清河、酒仙橋三座再生水廠運(yùn)行分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，總裝機(jī)容量達(dá)到18.7兆瓦，年均發(fā)電量2400萬度，可降低二氧化碳排放約1.45萬噸。“十四五”期間，北京排水集團(tuán)將進(jìn)一步擴(kuò)大再生水廠及管網(wǎng)泵站分布式光伏發(fā)電設(shè)施建設(shè)，預(yù)計(jì)新建總裝機(jī)容量17兆瓦，年發(fā)電量達(dá)1800萬度，每年可降低二氧化碳排放約1.1萬噸。

     2)中環(huán)水務(wù)已在多個(gè)污水處理廠運(yùn)行分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，并對降低二氧化碳的排放做出了明顯貢獻(xiàn)。蚌埠第二污水處理廠的光伏發(fā)電量占水廠總用電量的10%。肥城市康龍污水處理廠二期，處理規(guī)模為4萬噸/天，光伏發(fā)電量占水廠總用電量的15%。淇縣城南污水處理廠，處理規(guī)模為3萬噸/天，光伏發(fā)電量占水廠總用電量的29%。淇縣城南新建污水處理廠，處理規(guī)模為3萬噸/天，光伏發(fā)電量占水廠總用電量的7%。淇縣城北污水處理廠，處理規(guī)模為3萬噸/天，光伏發(fā)電量占水廠總用電量的28%。

     3)金風(fēng)環(huán)保的陽谷國環(huán)水廠項(xiàng)目裝機(jī)容量峰值為1336.28千瓦，光伏首年峰值小時(shí)數(shù)為1340.46小時(shí)，25年年均發(fā)電量為133.7萬度；項(xiàng)目廠區(qū)年用電量約800萬度，通過遠(yuǎn)程能源監(jiān)管平臺(tái)對用電行為的監(jiān)察，降低用電量5%。截至目前，水廠的綠電使用率已達(dá)16.2%，節(jié)能達(dá)15.8%。

     4)創(chuàng)業(yè)環(huán)保春柳河污水處理廠利用生物池及車間房屋頂設(shè)置光伏發(fā)電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)光伏系統(tǒng)的總面積為4130平方米，光伏系統(tǒng)總裝機(jī)容量峰值為1.177兆瓦，年發(fā)電量約為66萬度。目前，光伏發(fā)電項(xiàng)系統(tǒng)已投入使用，日均發(fā)電量2923度，約占日總用電量的16%。

     5)首創(chuàng)集團(tuán)對污水處理廠的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目亦有所布局。合肥市的十五里河污水處理廠、小倉房污水處理廠和陶沖污水處理廠廠內(nèi)建設(shè)了分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，利用污水處理廠建筑物的頂面和廠區(qū)空地面積鋪設(shè)太陽能光伏板，項(xiàng)目總投資3840萬元，總裝機(jī)容量約9.7兆瓦，其中小倉房污水處理廠約3.9兆瓦、陶沖污水處理廠約2.1兆瓦、十五里河污水處理廠約3.7兆瓦。

     6)北控水務(wù)目前已有超過42家污水處理廠采用光伏發(fā)電，總裝機(jī)容量超過32.19兆瓦。以江蘇宜興污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目為例，江蘇宜興污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目位于宜興市，覆蓋宜興市城市污水處理廠、宜興市新建污水處理廠、宜興市官林污水處理廠、宜興市南漕污水處理廠、宜興市徐舍污水處理廠、宜興市西渚污水處理廠、宜興市張渚污水處理廠和宜興市和橋污水處理廠8個(gè)污水處理廠，利用廠區(qū)內(nèi)污水池、沉淀池、絮凝池上方空間，辦公樓屋面，新建廠區(qū)道路光伏通廊和光伏車棚建設(shè)光伏電站，總安裝容量約8.1兆瓦，采用0.4千伏電壓等級并網(wǎng)、“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，于2017年年底完成并網(wǎng)。

     7)上海城投的白龍港污水處理廠計(jì)劃在生反處理池上方加裝光伏板，實(shí)施光伏發(fā)電，設(shè)計(jì)光伏裝機(jī)容量峰值為108兆瓦，設(shè)計(jì)年均發(fā)電量約為1億度，預(yù)計(jì)年均25%的總用電量可實(shí)現(xiàn)綠色能源替代。
 

　　2 我國市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展的潛力與現(xiàn)實(shí)問題

 

　　發(fā)達(dá)國家已普遍將污水源熱泵用于一定范圍內(nèi)居民的供熱及制冷。例如，芬蘭圖爾庫市的Kakolanmäki市政污水處理廠于2009年投產(chǎn)，通過建造熱泵站，每年的制熱輸出量為2000萬度，制冷輸出量為200萬度，滿足圖爾庫市14%的供暖需求和100%的制冷需求，每年可為該市減少8萬噸的碳排放；荷蘭烏特勒支市市政污水處理廠計(jì)劃于2021年投入運(yùn)行的25兆焦的新型水源熱泵系統(tǒng)，出水溫度可達(dá)到75℃～83℃，每年可從出水中交換約40萬吉焦的熱量，占烏特勒支市總供熱量的10%～15%，可持續(xù)供應(yīng)當(dāng)?shù)?萬戶居民冬季取暖供熱需求，每年可減少1萬～2萬噸的碳排放。
 

　　我國已建成多處污水源熱泵系統(tǒng)，部分項(xiàng)目制冷及制熱的綜合性能系數(shù)超過了5.5，在國際上處于比較優(yōu)秀的水平。未來，污水源熱泵的應(yīng)用將成為市政污水處理行業(yè)的低碳發(fā)展主流，且除滿足自身的能源需求外，還可與廠外實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，擴(kuò)大輸出范圍，節(jié)能潛力大。但我國目前污水的熱能利用存在如下現(xiàn)實(shí)問題需要解決：1)污水所含熱能屬于低品位能源，難以直接用于發(fā)電，目前只能用于廠區(qū)或周邊3～5千米范圍內(nèi)的供熱、制冷。2)供熱和制冷企業(yè)對污水入戶的接受程度有限，加上地方政府大多未制定污水熱能的廠外輸出利用規(guī)劃，污水的區(qū)域性供冷和供熱難以推動(dòng)。3)現(xiàn)有的市政污水處理廠特別是老舊市政污水處理廠，難以承受低碳改造的建設(shè)成本和低碳運(yùn)行的運(yùn)營成本。
 

　　2.2 沼氣和污泥熱能利用的前景與現(xiàn)實(shí)問題
 

　　發(fā)達(dá)國家的沼氣熱能技術(shù)特別是污泥厭氧消化沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的研發(fā)起步較早，如奧地利Strass市政污水處理廠的污泥厭氧消化熱電聯(lián)產(chǎn)效率達(dá)40%左右，沼氣發(fā)電量約為2.3度/立方米，沼氣產(chǎn)量為5800立方米/天，沼氣的甲烷含量為62%，電能產(chǎn)生量為8490度/天，市政污水處理廠的能源自給率可達(dá)108%；芬蘭Viikinmaki市政污水處理廠污泥厭氧消化每年產(chǎn)生沼氣1340萬噸，產(chǎn)電量2.5341億度，為水廠提供64%的電力和100%的熱能，實(shí)現(xiàn)了熱能的自給自足。在污泥熱能利用方面，發(fā)達(dá)國家普遍采用干化焚燒工藝，有的也將污泥制作為燃料棒(熱值約為3000卡/克以上)，或與廚余垃圾、餐廚垃圾協(xié)同處理，實(shí)現(xiàn)熱能利用最大化。荷蘭和德國的污泥焚燒比例在2015年便超過40%，日本目前超過60%的污泥采用焚燒技術(shù)進(jìn)行處置。
 

　　我國市政污水處理廠的沼氣利用技術(shù)，如“厭氧消化+沼氣利用”的污泥沼氣利用技術(shù)，目前已有較為成熟的應(yīng)用，如上海白龍港污水處理廠等項(xiàng)目厭氧消化能源自給率已達(dá)100%；北京排水集團(tuán)位于北京的五座污泥處理中心沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)施未來預(yù)計(jì)可替代污水污泥處理全過程18%～20%的電能。在污泥熱能利用方面，目前我國已實(shí)現(xiàn)自持焚燒，部分項(xiàng)目甚至能利用余熱發(fā)電。

      除自用外，多余電量可上網(wǎng)。按照污泥快速減量化的要求，污泥干化焚燒將成為主流的污泥處置路線，現(xiàn)已有一些地區(qū)要求優(yōu)先采用該技術(shù)路線。應(yīng)用新技術(shù)可全面提高我國市政污水處理廠的沼氣產(chǎn)量及沼氣向熱能的轉(zhuǎn)化效率，提高污泥的焚燒或者發(fā)電率，促進(jìn)市政污水處理行業(yè)污水、污泥處理的能源自給，因此前景非常好。但目前我國市政污水處理廠沼氣和污泥的熱能利用遇到如下現(xiàn)實(shí)問題需要解決：1)市政污水處理廠進(jìn)水的有機(jī)物濃度和污泥有機(jī)質(zhì)含量相對較低，污泥厭氧消化碳源不足，會(huì)在一定程度上影響熱電聯(lián)產(chǎn)的單位產(chǎn)電量。2)我國污泥的熱值總體相對較低，限制了污泥燃料棒的生產(chǎn)和應(yīng)用。3)污泥熱能利用成本相對較高，國家和地方目前尚未制定相應(yīng)的價(jià)格和收費(fèi)支持機(jī)制。4)部分市政污水中混有含重金屬的工業(yè)廢水，污泥焚燒工藝一般會(huì)添加熔融工序，容易造成二次污染。5)目前污泥的跨行政區(qū)域運(yùn)輸和處置監(jiān)管嚴(yán)格，開展區(qū)域集中的焚燒發(fā)電有難度。
 

　　2.3 企業(yè)運(yùn)營節(jié)能的前景與現(xiàn)實(shí)問題
 

　　精細(xì)化智能管控系統(tǒng)的研發(fā)能降低能耗和藥耗，促進(jìn)出水的安全穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，因此應(yīng)用空間很大。宜興概念污水處理廠預(yù)計(jì)于2021年中期全部建成投運(yùn)，其設(shè)計(jì)集水質(zhì)永續(xù)、能量自給、資源循環(huán)、環(huán)境友好于一體，采取污水精細(xì)化管控模式。在節(jié)能方面，可在目前耗能基礎(chǔ)上減少50%以上，實(shí)現(xiàn)能源自給；在資源循環(huán)方面，利用污泥與有機(jī)廢棄物結(jié)合發(fā)電、制沼氣，可實(shí)現(xiàn)污泥的無害化和資源化；在環(huán)境友好方面，出水、出料、出氣都達(dá)到對生態(tài)環(huán)境的無害要求。如結(jié)合實(shí)際應(yīng)用精細(xì)化智能管控系統(tǒng)，我國精細(xì)化智能管控的發(fā)展前景將十分廣闊。
 

　　新技術(shù)的研發(fā)對城市市政污水處理廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、碳減排甚至能源自給與外供提供了支撐。我國在好氧顆粒污泥技術(shù)、同步硝化反硝化技術(shù)、生物脫氮技術(shù)、厭氧氨氧化技術(shù)等領(lǐng)域或環(huán)節(jié)目前已走在世界前沿，將來也會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展。
 

　　目前，我國市政污水處理行業(yè)在運(yùn)營節(jié)能方面遇到一些現(xiàn)實(shí)問題需要解決。在精細(xì)化智能管控系統(tǒng)的建設(shè)方面：1)市政污水處理企業(yè)粗放式管理未得到改善，卻過分追求硬件投入。2)缺乏市政污水處理企業(yè)運(yùn)營能耗管理的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)能降耗成果的行業(yè)水平難以衡量。截至2019年年底，我國縣級及以上城市區(qū)域(不含建制鎮(zhèn))已建設(shè)市政污水處理廠4140座，年污水處理量達(dá)5 258 594萬立方米。因?yàn)楣に嚥灰?，各企業(yè)運(yùn)營中每噸污水的電耗差距較大，總體介于0.12～0.69度，行業(yè)均值在0.35度左右，需建立相應(yīng)的能耗管理與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)全行業(yè)減少能耗。3)缺乏對市政污水處理行業(yè)低碳的達(dá)標(biāo)規(guī)劃和對于市政污水處理企業(yè)的考核機(jī)制。在新技術(shù)研發(fā)方面：1)低碳新工藝和新技術(shù)在工程應(yīng)用階段不可避免地會(huì)影響出水水質(zhì)的穩(wěn)定性，一些企業(yè)不愿意嘗試。2)目前仍有一些先進(jìn)技術(shù)如從污水中回收利用不可再生資源磷，在我國未得到重視。2016年歐盟出臺(tái)的新版《化肥管理?xiàng)l例》把市政污水處理企業(yè)回收的鳥糞石等磷酸鹽產(chǎn)物納入化肥生產(chǎn)的原料，并針對此類磷肥制定了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，德國規(guī)定污水和污泥中磷的回收量要在2020年前達(dá)到磷礦石進(jìn)口總量的50%，而我國的相關(guān)工作仍處于探索階段。
 

　　2.4 廠內(nèi)太陽能面板鋪設(shè)的前景與現(xiàn)實(shí)問題
 

　　發(fā)達(dá)國家的市政污水處理行業(yè)目前僅在部分項(xiàng)目上安裝應(yīng)用了太陽能光伏系統(tǒng)。美國Hill Canyon市政污水處理廠建設(shè)了500千瓦的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)和584千瓦直流電(500千瓦交流電)的太陽能光伏系統(tǒng)，可為廠內(nèi)提供65%的電量；美國Moorpark再生水廠每天處理約8330噸污水，2012年該水廠光伏系統(tǒng)投入使用后每年產(chǎn)電230萬度，節(jié)省水廠80%的電網(wǎng)購電?？傮w來看，發(fā)達(dá)國家市政污水處理行業(yè)應(yīng)用太陽能光伏系統(tǒng)處于發(fā)展階段。
 

　　截至2019年年底，我國城鎮(zhèn)市政污水處理廠的電耗均值約為每噸0.35度，按此計(jì)算，我國城鎮(zhèn)市政污水處理廠全年耗電約為184億度。若按照光伏發(fā)電10%的能源替代率計(jì)算，每年可產(chǎn)生18.4億度電，因此我國低碳發(fā)展的效益巨大。目前我國太陽能面板與污水處理廠相結(jié)合的技術(shù)應(yīng)用仍然處于探索中，存在設(shè)計(jì)、安裝與運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)不健全；經(jīng)濟(jì)效益和低碳效益的核算不一致；各地相關(guān)財(cái)政補(bǔ)貼和溫室氣體減排績效獎(jiǎng)勵(lì)等政策不統(tǒng)一等問題，需要盡快得到解決。此外，由于行業(yè)內(nèi)尚未建立完善的低碳標(biāo)準(zhǔn)體系，一些企業(yè)在系統(tǒng)改造和低碳設(shè)備建設(shè)方面的動(dòng)力明顯不足。
 

　　3 我國市政污水處理行業(yè)開展低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型的建議
 

 

　　(1)摸清市政污水處理廠的底數(shù)和低碳發(fā)展?jié)摿?，制定低碳轉(zhuǎn)型目標(biāo)和階段性任務(wù)。首先，全面摸清全國城鎮(zhèn)市政污水處理企業(yè)污水能源利用、污泥熱能利用、企業(yè)運(yùn)營節(jié)能、光伏發(fā)電的底數(shù)，核算各環(huán)節(jié)和全環(huán)節(jié)低碳發(fā)展的潛力。然后，在高質(zhì)量發(fā)展和2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和的背景下，制定我國市政污水處理行業(yè)2030年低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型的目標(biāo)，并針對該目標(biāo)，設(shè)立2023年、2025年、2027年、2030年四個(gè)階段的轉(zhuǎn)型目標(biāo)，針對每個(gè)階段規(guī)定節(jié)能、減排、降耗、發(fā)電、供熱、制冷方面的具體任務(wù)。
 

　　(2)健全市政污水處理行業(yè)與綠色、循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)體系相銜接的低碳發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)體系。目前，針對市政污水處理廠的考核指標(biāo)一般包括綠色與循環(huán)類標(biāo)準(zhǔn)。綠色類標(biāo)準(zhǔn)包括出水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、污泥排放標(biāo)準(zhǔn)和大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，循環(huán)類標(biāo)準(zhǔn)包括水資源的循環(huán)利用標(biāo)準(zhǔn)等，鑒于目前的一些污水處理工藝符合綠色、循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)但未必低碳，建議國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門針對市政污水處理行業(yè)統(tǒng)籌建立綠色、低碳、循環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)體系，使市政污水處理企業(yè)的運(yùn)行在成本核算的前提下，既綠色、循環(huán)也低碳。

     在低碳發(fā)展指標(biāo)方面，要設(shè)立污水能源利用、污泥熱能利用、企業(yè)運(yùn)營節(jié)能、光伏發(fā)電、企業(yè)碳匯建設(shè)五類指標(biāo)。這意味著新的標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)布后，市政污水處理行業(yè)須進(jìn)行系統(tǒng)的工藝改造和技術(shù)升級。對于三類指標(biāo)都達(dá)標(biāo)的市政污水處理廠，在市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型過渡期才能享受獎(jiǎng)勵(lì)、補(bǔ)貼和優(yōu)惠。
 

　　(3)基于市政污水處理企業(yè)的減排貢獻(xiàn)、能源轉(zhuǎn)化效果建立污水處理價(jià)格調(diào)整及運(yùn)營補(bǔ)貼機(jī)制。老舊市政污水處理廠進(jìn)行全面的低碳轉(zhuǎn)型難度大，建設(shè)和運(yùn)營成本高，建議國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門針對新建市政污水處理廠和老舊市政污水處理廠出臺(tái)分類支持的獎(jiǎng)勵(lì)補(bǔ)貼政策。已建市政污水處理企業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型需進(jìn)行工藝的改造、技術(shù)的革新和設(shè)備的升級，為了減少投資成本和運(yùn)行成本，防范技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，建議國家和地方抓住行業(yè)低碳改造的“牛鼻子”，制定污水處理收費(fèi)、發(fā)電并網(wǎng)等方面的價(jià)格和收費(fèi)支持政策，調(diào)動(dòng)企業(yè)的積極性。

     立足各地綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展的目標(biāo)，對區(qū)域發(fā)展水平、行業(yè)高效發(fā)展、市政污水處理企業(yè)的成本與收益、政府補(bǔ)助限度、排污者的支付能力定期開展調(diào)研，評估市政污水處理企業(yè)對成本的壓力反應(yīng)，為市政污水處理行業(yè)科學(xué)調(diào)整污水處理價(jià)格和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供支撐。市政污水處理企業(yè)在溫室氣體減排、能源轉(zhuǎn)化方面達(dá)到2023年、2025年、2027年、2030年的階段性轉(zhuǎn)型目標(biāo)的，建議在現(xiàn)有污水處理補(bǔ)貼的基礎(chǔ)上按照污水處理的種類、總量和實(shí)際效果予以進(jìn)一步的補(bǔ)貼或者獎(jiǎng)勵(lì)，并給予環(huán)境保護(hù)稅和企業(yè)增值稅方面的優(yōu)惠，增強(qiáng)企業(yè)低碳運(yùn)行的可持續(xù)能力。對于老舊市政污水處理廠的低碳改造和低碳運(yùn)行，可以給予更高標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)貼或者獎(jiǎng)勵(lì)。
 

　　(4)允許市政污水處理行業(yè)靈活利用節(jié)能指標(biāo)、能源利用指標(biāo)、發(fā)電指標(biāo)和碳匯建設(shè)指標(biāo)，提升其經(jīng)濟(jì)效益。建議國家將城鎮(zhèn)和企業(yè)市政污水處理廠的溫室氣體減排納入?yún)^(qū)域碳達(dá)峰和碳中和的減排指標(biāo)體系，對于開展污水能源利用、污泥熱能利用、運(yùn)營節(jié)能、光伏發(fā)電、碳匯建設(shè)的市政污水處理企業(yè)，分別折抵該企業(yè)的碳排放指標(biāo)、用熱指標(biāo)、用電指標(biāo)。對于對外供熱或者制冷以及發(fā)電上網(wǎng)的，可以獲得碳排放交易指標(biāo)并在本省級行政區(qū)域交易。
 

　　(5)設(shè)立市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展國家科技專項(xiàng)，通過試點(diǎn)示范樹立標(biāo)桿企業(yè)，全面推動(dòng)新工藝和新技術(shù)的發(fā)展。建議科技部廣泛征求市政污水處理行業(yè)的意見，設(shè)立市政污水處理行業(yè)低碳發(fā)展國家科技專項(xiàng)，下設(shè)綜合研究課題和污水能源利用、污泥熱能利用、企業(yè)運(yùn)營節(jié)能、光伏發(fā)電、碳匯建設(shè)等專題研究課題，建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)示范工程，推動(dòng)智能管控系統(tǒng)的應(yīng)用和升級，促進(jìn)厭氧氨氧化、短程硝化反硝化、同步硝化反硝化等綠色、低碳新工藝和新材料的推廣利用，促進(jìn)碳捕獲、磷回收等新技術(shù)的探索、開發(fā)和應(yīng)用，增強(qiáng)市政污水處理行業(yè)的可持續(xù)運(yùn)營能力。

     建議修改《水污染防治法》，規(guī)定企業(yè)在低碳發(fā)展改造和試運(yùn)行期間，允許出水水質(zhì)出現(xiàn)合理的波動(dòng)；建議明確市政污水處理企業(yè)的磷回收法律義務(wù)和回收比例，明確回收后的磷的資源化利用方式和目標(biāo)。
 

　　(6)建立市政污水處理行業(yè)綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展的綜合考核機(jī)制。建議國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門針對2023年、2025年、2027年、2030年的階段性轉(zhuǎn)型目標(biāo)，制定全國市政污水處理行業(yè)綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展的轉(zhuǎn)型規(guī)劃和相應(yīng)的評估考核機(jī)制。將轉(zhuǎn)型情況納入對各級地方政府和有關(guān)部門的考核內(nèi)容，并納入生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察事項(xiàng)，對于限期未完成轉(zhuǎn)型任務(wù)的行政區(qū)域，督促其整改并停止審批其新增建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評價(jià)文件。
 

　　3.2 加強(qiáng)我國市政污水處理行業(yè)熱能利用的建議
 

　　在市政污水處理企業(yè)污水的熱能利用方面，對于需要開展區(qū)域供熱或制冷的區(qū)域，建議縣級以上城市的人民政府從區(qū)域能源利用統(tǒng)籌規(guī)劃的維度，統(tǒng)籌制定供熱與制冷規(guī)劃，在市政污水處理廠周邊3～5公里范圍內(nèi)劃定污水輸能區(qū)域，配套建設(shè)健全管網(wǎng)等設(shè)施，推動(dòng)市政污水處理企業(yè)熱能與廠外供熱系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。建議國家發(fā)展改革委和國家稅務(wù)總局等有關(guān)部門制定有利于推廣污水輸能的價(jià)格和稅收機(jī)制，提升供熱和制冷企業(yè)對污水輸能的接受度，并減輕終端用戶取暖和制冷的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
 

　　在市政污水處理企業(yè)沼氣和污泥的熱能利用方面，建議如下：
 

　　(1)重視廠網(wǎng)系統(tǒng)化治理并提高進(jìn)水有機(jī)物的濃度。建議國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門制定城市污水管網(wǎng)的污水收集率目標(biāo)考核文件，通過提升城市污水管網(wǎng)的污水收集率來提高市政污水處理廠進(jìn)水的有機(jī)物濃度，這樣既可減少外部碳源帶來的化學(xué)藥劑消耗，也可解決污泥厭氧消化和熱電聯(lián)產(chǎn)過程中因碳源不足影響沼氣產(chǎn)生量和發(fā)電量的問題。對于城市市政污水處理廠進(jìn)水碳源不足的，建議適當(dāng)引進(jìn)易降解有機(jī)質(zhì)含量高的特定類型工業(yè)污水。不宜統(tǒng)一要求將污泥制成燃料棒。
 

　　(2)支持污泥與其他有機(jī)質(zhì)的協(xié)同處置，提高原料的有機(jī)質(zhì)含量。建議國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門制定優(yōu)惠政策或者補(bǔ)貼機(jī)制，促進(jìn)市政污水處理企業(yè)或者與市政污水處理廠簽訂污泥處置協(xié)議的污泥處理企業(yè)開展有機(jī)質(zhì)的協(xié)同處置。目前我國污泥的有機(jī)質(zhì)含量較低，介于30%～60%；餐廚垃圾有機(jī)質(zhì)含量較高，在80%左右；畜禽糞污中有機(jī)質(zhì)含量介于30%～75%，其中雞糞有機(jī)質(zhì)含量可達(dá)70.76%。多種有機(jī)質(zhì)協(xié)同處置可提高原料的有機(jī)質(zhì)含量，提高產(chǎn)氣量，提高經(jīng)濟(jì)效益。
 

　　(3)鼓勵(lì)生活污水和工業(yè)廢水分開收集處置，促進(jìn)市政污泥焚燒的熱能利用。建議國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門通過財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)、稅收優(yōu)惠等方式引導(dǎo)各城市分開收集和處理生活污水和工業(yè)廢水，鼓勵(lì)集中處理工業(yè)廢水，防止市政污泥中出現(xiàn)工業(yè)重金屬，促進(jìn)市政污泥的焚燒處置和熱能利用。
 

　　(4)促進(jìn)污泥集中處置和收費(fèi)機(jī)制的落地實(shí)施。在集中處置方面，對于開展跨區(qū)域運(yùn)輸和集中焚燒處置污泥的，審批后簡化每次運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)管程序。在收費(fèi)機(jī)制方面，國家目前雖已出臺(tái)相關(guān)文件規(guī)范污水處理費(fèi)的征收和使用，強(qiáng)調(diào)將污泥的處置成本納入污水處理費(fèi)用，并由污水排放者即居民承擔(dān)，但迄今為止，只有少數(shù)地方的污水處理費(fèi)包含污泥處置費(fèi)用，大部分地方的污泥無害化處置費(fèi)用仍為政府財(cái)政補(bǔ)貼或者支付。建議國家發(fā)展改革委和財(cái)政部等有關(guān)部門按照《關(guān)于創(chuàng)新和完善促進(jìn)綠色發(fā)展價(jià)格機(jī)制的意見》的要求，加大引導(dǎo)和檢查的力度，督促地方依照文件的規(guī)定，將污泥的處置成本全部納入污水處理價(jià)格之中。
 

　　3.3 提升我國市政污水處理行業(yè)運(yùn)營節(jié)能效果的建議
 

　　(1)制定市政污水處理廠低碳運(yùn)營的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和達(dá)標(biāo)促進(jìn)措施。市政污水處理企業(yè)的低碳運(yùn)行，主要是通過智能系統(tǒng)的優(yōu)化管控和新技術(shù)的采納，確保污水處理設(shè)施在高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)，降低能耗、物耗和藥耗，減少碳排放。建議國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門立足于能源的全面節(jié)約和二氧化碳的全面減排，以現(xiàn)有企業(yè)的污水運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，在市政污水處理行業(yè)綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展的綜合標(biāo)準(zhǔn)體系框架內(nèi)，從物耗、藥耗標(biāo)準(zhǔn)之外建立能耗方面的低碳運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，推薦示范企業(yè)的精細(xì)化智能管控系統(tǒng)和污水處理、污泥處理、熱能利用、沼氣生產(chǎn)、沼氣發(fā)電等新技術(shù)，引導(dǎo)行業(yè)優(yōu)化污水處理工藝，創(chuàng)新污水處理技術(shù)，升級污水處理設(shè)備。對于落后的運(yùn)行工藝和設(shè)備，要限期達(dá)標(biāo)；對于運(yùn)行中節(jié)約能源和溫室氣體減排成效突出的示范項(xiàng)目，建議國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門聯(lián)合制定以減排效果為導(dǎo)向的獎(jiǎng)勵(lì)或者補(bǔ)貼政策，引導(dǎo)市政污水處理行業(yè)對運(yùn)行節(jié)能和減排的重視。
 

　　(2)綜合平衡出水濃度和能耗的關(guān)系，合理確定出水的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和污泥處置標(biāo)準(zhǔn)。市政污水處理廠既要追求污染防治效益，也要追求節(jié)能和溫室氣體減排效益。市政污水處理廠的出水標(biāo)準(zhǔn)與能源消耗呈正相關(guān)關(guān)系，確立合理的排放標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏。
 

　　(3)開展工業(yè)廢水的可生化性指標(biāo)管理，控制難降解有機(jī)物進(jìn)入市政污水系統(tǒng)。工業(yè)廢水的混入會(huì)干擾市政污水處理廠的穩(wěn)定運(yùn)營，進(jìn)水中如難降解有機(jī)物含量超標(biāo)，不僅會(huì)影響易降解有機(jī)物的發(fā)酵和沼氣的利用，還可能會(huì)導(dǎo)致出水不合格，建議嚴(yán)格工業(yè)廢水排入生活污水系統(tǒng)的條件和審批程序，在《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 31962—2015)中增加廢水可生化性指標(biāo)，控制難降解有機(jī)物進(jìn)入市政污水系統(tǒng)。建議修改《水污染防治法》，針對市政污水規(guī)定難降解有機(jī)物的含量標(biāo)準(zhǔn)，并明確排放者超標(biāo)的法律責(zé)任。
 

　　3.4 推廣我國市政污水處理行業(yè)太陽能面板鋪設(shè)發(fā)電的建議
 

　　建議住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門出臺(tái)市政污水處理廠光伏發(fā)電設(shè)施設(shè)計(jì)、安裝與運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)，建議國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部等有關(guān)部門制定溫室氣體減排績效評價(jià)和獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)，在確保安全生產(chǎn)的前提下，引導(dǎo)已建市政污水處理企業(yè)利用廠區(qū)地面剩余空間和辦公樓、停車棚、初沉池、曝氣池等建筑物或者構(gòu)筑物的上方空間，安裝光伏發(fā)電設(shè)備，實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)電、削峰填谷。對于新建市政污水處理廠，需全面按照市政污水處理廠綠色、低碳、循環(huán)建設(shè)和運(yùn)營的標(biāo)準(zhǔn)體系，開展立體的太陽能光伏面板鋪設(shè)及相關(guān)的儲(chǔ)能設(shè)施與并網(wǎng)設(shè)施建設(shè)。
 

　　(感謝為本研究提供相關(guān)資料和數(shù)據(jù)的污水處理企業(yè))

       原標(biāo)題：推進(jìn)市政污水處理行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，助力碳達(dá)峰、碳中和