2）厭氧序批式消化工藝。此工藝可深挖污泥生物質能回收潛力，提高可再生能源產率，北京排水集團已在研究開發厭氧序批式消化工藝（ASBR）、微電壓驅動高速厭氧消化工藝等，預計將提升產氣率10%～15%，節省厭氧消化池池容50%以上，通過微電壓強化可提升產甲烷速率50%以上，停留時間可縮短25%以上。

3）超磁分離+低碳雙泥齡復合脫氮工藝。首創股份東壩污水處理廠是首創股份打造的國內首個應用“3R WATER未來污水處理技術”的污水處理廠，涵蓋資源轉化、能源回收、低碳和諧三要素，核心工藝采用超磁分離+低碳雙泥齡復合脫氮工藝，有效提高了污水處理廠的能源自給率，實現了高品質碳源、高純磷資源及污水熱能的回收和再利用。

1.4 廠內太陽能面板鋪設與發電情況

污水處理作為高耗能行業，光伏發電系統在污水處理廠的應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電項目的結合尚處于發展階段，部分企業已在探索利用污水處理廠的初沉池、曝氣池、膜池、清水池等構筑物上方空間安裝光伏發電設備，以實現削峰填谷、清潔發電。

一些典型案例如下：

1）截至“十三五”末，北京排水集團已在小紅門、清河、酒仙橋三座再生水廠運行分布式光伏發電項目，總裝機容量達到18.7兆瓦，年均發電量2400萬度，可降低二氧化碳排放約1.45萬噸?！笆奈濉逼陂g，北京排水集團將進一步擴大再生水廠及管網泵站分布式光伏發電設施建設，預計新建總裝機容量17兆瓦，年發電量達1800萬度，每年可降低二氧化碳排放約1.1萬噸。

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

3）金風環保的陽谷國環水廠項目裝機容量峰值為1336.28千瓦，光伏首年峰值小時數為1340.46小時，25年年均發電量為133.7萬度；項目廠區年用電量約800萬度，通過遠程能源監管平臺對用電行為的監察，降低用電量5%。截至目前，水廠的綠電使用率已達16.2%，節能達15.8%。

4）創業環保春柳河污水處理廠利用生物池及車間房屋頂設置光伏發電系統，設計光伏系統的總面積為4130平方米，光伏系統總裝機容量峰值為1.177兆瓦，年發電量約為66萬度。目前，光伏發電項系統已投入使用，日均發電量2923度，約占日總用電量的16%。

5）首創集團對污水處理廠的分布式光伏發電項目亦有所布局。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建設了分布式光伏發電項目，利用污水處理廠建筑物的頂面和廠區空地面積鋪設太陽能光伏板，項目總投資3840萬元，總裝機容量約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）北控水務目前已有超過42家污水處理廠采用光伏發電，總裝機容量超過32.19兆瓦。以江蘇宜興污水處理廠分布式光伏發電項目為例，江蘇宜興污水處理廠分布式光伏發電項目位于宜興市，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個污水處理廠，利用廠區內污水池、沉淀池、絮凝池上方空間，辦公樓屋面，新建廠區道路光伏通廊和光伏車棚建設光伏電站，總安裝容量約8.1兆瓦，采用0.4千伏電壓等級并網、“自發自用，余電上網”模式，于2017年年底完成并網。

7）上海城投的白龍港污水處理廠計劃在生反處理池上方加裝光伏板，實施光伏發電，設計光伏裝機容量峰值為108兆瓦，設計年均發電量約為1億度，預計年均25%的總用電量可實現綠色能源替代。

2 我國市政污水處理行業低碳發展的潛力與現實問題

2.1 污水熱能利用的前景與現實問題

發達國家已普遍將污水源熱泵用于一定范圍內居民的供熱及制冷。例如，芬蘭圖爾庫市的Kakolanm?ki市政污水處理廠于2009年投產，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劃于2021年投入運行的25兆焦的新型水源熱泵系統，出水溫度可達到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%，可持續供應當地1萬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，部分項目制冷及制熱的綜合性能系數超過了5.5，在國際上處于比較優秀的水平。未來，污水源熱泵的應用將成為市政污水處理行業的低碳發展主流，且除滿足自身的能源需求外，還可與廠外實現供熱系統聯動，擴大輸出范圍，節能潛力大。

但我國目前污水的熱能利用存在如下現實問題需要解決：

1）污水所含熱能屬于低品位能源，難以直接用于發電，目前只能用于廠區或周邊3～5千米范圍內的供熱、制冷。

2）供熱和制冷企業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劃，污水的區域性供冷和供熱難以推動。

編輯：李丹