在碳中和政策下污水与污泥处理处置的一点思考目录xx简介碳排放与温室效应0102污水与污泥处理碳排放03污水处理中的资源回收042PARTSECOND碳排放与温室效应CARBONEMISSIONSREDUCTIONANDGREENHOUSEEFFECT温室效应对我们的影响全球碳排放概况大气二氧化碳浓度与地表温度的变化趋势大气二氧化碳排放的变化趋势预计到2050年全球的能源需求将增加50%，且主要是发展中国家，如果不控制碳排放，全球碳排放的趋势不会减少。不可能限制发展国家的发展，所以科技创新，低碳生活是关键。摘自BillGates《气候经济与人类未来》P35污水处理可能影响温室效应的物质3PARTTHIRD污水与污泥处置的碳排放CARBONEMISSIONSFROMSEWAGEANDSLUDGE成分•二氧化碳•甲烷•一氧化二氮影响温室效应的趋势1当量21当量310当量•传统电:0.9kgCO2/Kwh(一吨标准煤发电3000Kwh,排放2.7吨CO2/吨标准煤）•污水处理温室效应对环境的影响大概2%左右污水处理厂温室效应的影响序号标准GB18918-2002一级标准北京地标天津地标地表Ⅳ类水地表Ⅲ类水主要污染物ABABAB1化学需氧量（COD）50602030304030202生化需氧量（BOD5）102046610643悬浮物（SS）10205555//4总氮（以N计）1520101510151.51.05氨氮（以N计）5（8）8（15）1.0（1.5）1.5（2.5）1.5（3.0）2.0（3.5）1.51.06总磷（以P计）0.510.20.30.30.40.3（湖库0.1）0.2（湖库0.05）7色度（稀释倍数）303010151520//8粪大肠菌群数个/L1000100005001000100010002000010000注：国标括号内数值为水温≤12℃时控制指标；国标一级B开始工艺要求具有除磷脱氮功能污水处理厂不同的出水标准污水处理的基本流程物化预处理生化处理格栅曝气沉砂池初沉池生化池二沉池污泥浓缩厌氧消化污泥脱水外运栅渣沙初沉污泥油脂剩余污泥污泥循环内循环火炬沼气柜进水深度处理及出水沼气沼渣沼液分离l污泥脱水液回流污水处理不同标准的温室效应影响不同污水处理工艺的温室效应影响2016年德国污泥处理处置方式对比土地利用,23.88矿山修复,建材利用9.56,1.75单独焚烧,25.97掺烧,34.74污泥处理处置方式占比（%）干化,3.75填埋,0.35德国污泥处理概况2017年修订的“德国污泥条例”(AbklärV)实施路径污泥处理的主流流程在土地资源紧缺的大中型城市鼓励采用“生物质利用+焚烧”处置模式。将垃圾焚烧发电厂、燃煤电厂、水泥窑等协同处置方式作为污泥处置的补充。《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》（2020.7）推广污泥集中焚烧无害化处理，城市污泥无害化处置率达到90%。《“十四五”规划和2035年远景目标污泥有机质含量低，污水管网建设管理水平不高污泥厌氧消化运行管理经验缺乏厌氧消化全链条技术有待提高2%75%58%50%中国美国英国欧盟平均污泥厌氧消化技术应用与运行水平与发达国家差距国内外污泥厌氧消化处理率对比国内某污水处理厂污泥厌氧处理工艺流程污泥厌氧产沼发电量全年平均每天沼气产量达到17,073m3；全年平均每天发电量27,047kWh，厂内全年平均每天耗电41,888kWh，即全年厂内用电65%由沼气发电系统提供；2016/1/12016/2/12016/3/12016/4/12016/5/12016/6/12016/7/12016/8/12016/9/12016/10/12016/11/12016/12/10800016000240003200040000沼气发电量(kWh)2016/1/12016/2/12016/3/12016/4/12016/5/12016/6/12016/7/12016/8/12016/9/12016/10/12016/11/12016/12/1040008000120001600020000沼气产生量(Nm3/d)沼气产生量沼气发电量污泥处理处置技术路线碳足迹的分析AECOM公司“城市污水再生和污泥资源化利用政策研究”项目污泥填埋，不回收沼气以热干化污泥，并把污泥颗粒作土地利用堆肥+污泥土地利用焚烧并进行热力回收以热干化污泥，并把污泥颗粒碳化土地利用厌氧消化+沼气利用+污泥土地利用热水解厌氧消化+沼气利用+污泥土地利用热干化污泥+作为煤的替代品，用于水泥窑或发电厂污泥堆肥-土地利用碳排放类型碳排放过程污染治理直接排放原料运输、生产过程中产生的燃料消耗产品运输、使用过程中的燃料消耗好氧发酵过程中产生的CH4和N2O土地利用过程中产生的CH4和N2O土地利用可能带来的污染转移出路受阻导致的污泥处理难题间接排放堆肥过程中供氧、翻抛产生的电耗碳补偿土地利用可部分替代氮肥、磷肥的使用干化焚烧-建材利用碳排放类型碳排放过程污染治理直接排放由于辅助燃料添加产生的燃料消耗处理成本高间接排放生产过程中干化、输送等产生的电耗烟气净化过程产生的化学品消耗碳补偿焚烧能源回收所能产生的热能和电能厌氧消化-土地利用碳排放类型碳排放过程污染控制直接排放厌氧消化过程中泄露的CH4和N2O土地利用过程中产生的CH4和N2O国内污泥有机质低产生的影响出路受阻导致的污泥处理难题间接排放厌氧消化过程中搅拌、输送产生的能耗碳补偿厌氧消化产生的沼气发电土地利用可部分替代氮肥、磷肥的使用电厂干化协同焚烧碳排放类型碳排放过程污染治理直接排放由于干化蒸汽消耗导致的煤耗增加协同焚烧带来的污染物转移问题不利于磷资源的回收间接排放生产过程中干化、输送等产生的电耗掺烧产生的化学品消耗碳补偿干化后的污泥提供的热量4PARTFOURTH污水的资源回收RESOUCESRECOVERYOFWASTEWATER污水处理中的资源回收N2+3H22NH3600度200大气压催化剂氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一，传统的工业合成氨技术是德国人哈伯（FritzHaber）在1905年发明的，因此也被称为哈伯法合成氨。哈伯本人也因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。德国化学家FritzHaber氟里兹.哈伯1868-1934合成氨吨产品碳排污水处理中的资源回收全国城镇污水量约2亿立方/天N以50mg/L计N的总含量9240t/d折NH3为1.1万吨/d减少碳排放1100万吨CO2/aCOD以500mg/L计沼气产率0.45m3/kgCOD产沼潜力可达4500万m3/d总能量达到2.94亿KWh/d减少碳排放900万吨CO2/aP以8mg/L计P的总含量58万t/a折P2O5产生量133万吨/a厕所的革命——马桶是人类历史最伟大的发明之一能够将污水从人口稠密的地方排出，并将干净的水引入这些地方，使现代城市成为可能。没有它，我们仍然会有城市，但不像我们所知道的那样。没有厕所和马桶，高层建筑是不可能存在的。把公寓楼、办公楼和密集的市中心从你的世界图景中移除，你也必须改变你的图景的其他部分，因为它的含义一直在荡漾。污水处理中的资源回收指标mg/l当量g/PE.d污水浓度kg/d黑水浓度mg/lCOD120120002400BOD6060001200TN111100220TP1.818036畜禽粪污能源化工系统未来物理处理可能不再是简单的预处理，而是有可能发挥更关键的作用按照平均150l/d用水量,每家庭把黑水（饮用水，厕所及做饭）和灰水（洗衣，洗澡）分开，大概黑水与灰水比例1/3左右。按照德国ATV的标准，10万人口当量相当于15,000m3/d碳中和的观点推荐THANKYOU