推动市政污水处理职业低碳转型，助力碳达峰、碳中和
市政污水处理职业在探求动力节省、产热制冷、光伏发电方面获得初步成效，低碳打开的归纳潜力大。为了推动职业低碳转型，需摸清全国市政污水处理职业低碳打开的底数和潜力，拟定转型方针、阶段使命和查核机制，树立健全低碳规范系统，根据碳减排奉献和动力转化作用树立污水处理价格调整和运营补助机制，树立职业低碳打开国家科技专项。为运用污水动力，需从规划层面促进区域联动。为运用沼气和污泥热能，需注重厂网系统化办理，进步进水有机物浓度，支撑污泥的跨区域及与其他有机质的协同处置，将污泥处置本钱归入污水处理价格。为促进运营节能，需拟定低碳规范和合格促进办法，合理确认排水规范和污泥处置规范，避免难降解有机物进入市政污水。为打开光伏发电，需补足规范并拟定绩效奖赏方针。
市政污水处理职业是我国的耗能大户，以2020年为例，全职业耗电约184亿度。为了助力碳达峰、碳中和，有必要总结一些先行先试企业的经历，以现实问题为导向，深化发掘该职业全面低碳转型的归纳潜力。
1 我国市政污水处理职业低碳打开的探求与初步成效
近年来，一些市政污水处理厂在经济可行的条件下先行先试，探求污水动力运用、污泥热能运用、企业运营节能和光伏发电，获得了初步成效。
1.1 污水热能的运用状况
我国关于污水源热泵的探求起步较晚，在1985年才将热泵技能定为要点推行课题，经过近些年的研讨与打开，国内已建成多个污水源热泵系统并投入运用。污水源热泵充分运用污水水温安稳的特色，能够从污水中高效提取热量，制冷及制热系数可达3.5～4.4，可在安稳供暖制冷的一起，下降用电量，完结污水热能的开发运用。一些典型事例如下：
1)北控水务海港区西部污水处理厂处理规划为12万吨/天，运用污水处理后的中水作为水源热泵热源，为厂区作业楼和出产日子区域供给采温暖制冷保证。水源热泵两台，每台制热功率为436.8千瓦，制冷功率为394.9千瓦，归纳功能系数为5.74。每年的制热输出量为3.27亿千瓦时，制冷输出量为0.29亿千瓦时。
2)创始恒基大连大开污水处理厂经过制作热泵站对污水热能加以运用，制热功率为98千瓦，制冷功率为76千瓦，每年的制热输出量为854亿千瓦时，制冷输出量为427亿千瓦时，全掩盖大开污水处理厂、大连恒基再生水厂、恒基环保校园的供暖需求和制冷需求。
3)天津创业环保大连春柳河污水处理厂一期项意图供暖选用水源热泵机组，冬天采暖供水温度到达50℃，回水温度达45℃；污水用量为100立方米/小时,总热负荷为298千瓦；选用制热量为413.2千瓦、制热功率为86.3千瓦的热泵，每年制热输出量为1.07亿千瓦时(每年供暖期150天)。现在已投入运用，供热总建筑面积约4000平方米，满意厂区内作业及出产用房采暖要求。
4)北京排水集团活跃推行水源热泵的开发与运用，在北京高碑店再生水厂、小红门再生水厂、槐房再生水厂、清河再生水厂、清河第二再生水厂、酒仙桥再生水厂、定福庄再生水厂、高安屯再生水厂、北小河再生水厂、卢沟桥再生水厂、吴家村再生水厂等11座再生水厂，均运用了水源热泵。2016～2020年，上述水厂累计供热量为530万吉焦，累计节省天然气约1.6亿立方米，年供热量为106万吉焦，年节省天然气3180万立方米，为集团表里合计160万平米项目供给供暖及制冷服务。
1.2 沼气和污泥的热能运用状况
1.2.1 污泥沼气的运用状况
污泥厌氧消化进程的碳排放量相对较低，且具有完结负碳排放的或许。污泥厌氧消化耦合沼气热电联产项目，能够完结热、电两种动力的收回运用，进步动力运用功率。现在我国污泥热电联产已运用在多个项目上，并获得了显着的碳减排作用。
因为我国污水处理厂进水浓度相对较低、污泥含沙量大等原因，现在厌氧消化工艺在整个污泥处理处置商场中占比仅为15%左右。跟着碳减排方针的逐渐推动，污泥厌氧消化后的沼气可转化为热能，完结动力自给后可对外输出，因而此类项目将得到商场注重。一些典型事例如下：
1)上海城投的白龙港污水处理厂选用中温厌氧消化系统，处理规划为204吨总干污泥量/天，沼气产值约为40 000立方米/天，沼气转化为热能用于厌氧消化系统热能供给，厌氧消化热能自给率达100%。剩下的沼气还可用于部分污泥干化对热能的需求。
2)北控水务的北戴河新区污泥处理厂项意图日处理规划为300吨(80%含水率)，处理工艺选用分级/分相厌氧消化工艺，发生的沼气经提纯后，一部分可用于预处理单元的原泥预热，另一部分可用作车用燃气。3)北京排水集团小红门再生水厂选用污泥高档厌氧消化工艺，年产沼气1300万～1500万立方米，可代替电能3000万～3300万度。
此外，北京排水集团还在北京中心城区制作了高碑店等五座污泥处理中心，经过逐渐完善沼气发电耦合热电联产技能，估计2021～2022年这五座污水处理中心可完结沼气全运用方针，估计可代替污水污泥处理全进程18%～20%的电能，每年估计可削减二氧化碳排放约8万吨。
1.2.2 污泥燃烧的热能运用状况
污泥燃烧热能运用，即选用专用燃烧炉进行污泥独立燃烧，污泥在燃烧进程中发生的烟气热量在尾部烟道中经过空气预热器和省煤器别离加热燃烧所需空气以及干化所需的导热油，以到达热能运用的意图，一起污泥燃烧的余热还可进行发电。现在污泥自我克制燃烧在我国已有较为老练的运用事例：1)常州锡联环保的夹山污泥燃烧项目，选用流化床对干基热值1700～2200卡/克的污泥进行燃烧，污泥燃烧发生的约850℃的高温烟气在尾部烟道中经过空气预热器和省煤器别离加热燃烧所需空气以及干化所需的导热油。现在已将导热油热能的额定收回列入方案，估计每小时热收回量将超越1000千瓦。2)上海国惠辛集污泥燃烧发电厂项目，日处理含水率为80%的污泥1300吨。运用污泥燃烧余热进行发电和供汽，年发电量8640万度，除自用外，还可上网供电。项目自建成投产以来已处理污泥57万吨，相当于规范煤19万吨，削减因燃煤发生的二氧化碳排放49万吨。
1.3 企业运营的节能状况
污水处理企业的运营节能一般经过精细化智能管控和新技能的运用来完结。
1.3.1 污水处理厂运营精细化智能管控的节能状况
精细化智能管控，即经过选用先进的办理思维和技能手段，供给一套运用于污水处理厂的集智能化操控、物联网接入搜集、一体化中心监控、移动化管控渠道、大数据剖析和科学化决议方案于一体的自动化、智能化、才智化污水处理厂全体处理方案，在完结污水处理厂少人或无人化出产运营办理的一起，到达节能降耗的意图，特别是完结对电耗和药耗的操控。
精细化智能管控现在在我国处于打开阶段，大部分企业正经过“试点带动部分”再到“全面布局”的方法在集团内部打开精细化智能管控的推行，现在已初见成效，典型事例如下：
1)北京排水集团要点对鼓风曝气系统及药剂投加系统打开精准操控，曝气能耗下降了10%，药剂投配率下降了30%～50%。经过精准操控系统的运转，全集团每年可下降电力耗费1500万～2000万度，减排二氧化碳9000～12 000吨。
2)北控水务构建了根据大数据的水厂信息数据中心，制作了水厂出产运营系统，树立了集约化的管控系统，树立了剖析决议方案支撑系统，树立了规范的业务流程，制作了运营移动互联APP运用系统，建成了根据云核算、大数据的才智水务系统。经过才智水务的运转，2020年北控水务原材料费用下降5339万元，原材料吨水本钱下降25.8%，年节省碳源15 000吨，年节省除磷剂20 000吨，并大幅削减了二氧化排放量和剩下污泥量。
3)创始股份聚集于要点能耗设备的运转功率管控，经过多项行动的落地和才干制作的深化，完结电耗、药耗的精细化管控和合理节省。合肥十五里河污水处理厂经过能效管控渠道的辅佐，吨水电耗同比降幅达10%以上。长治污水处理厂经过生物建模技能的辅佐，终究完结碳源药耗下降50%以上。成都陡沟河污水处理厂经过运用智能曝气操控系统，曝气系统的节能率达12.5%，全年可节省用电约15万度。临沂青龙河净水厂经过施行智能药剂投加系统，吨水碳源投加量降幅达13%，吨水除磷剂投加量降幅达27%。
4)上海城投的白龙港污水处理厂在精细化智能管控方面也做了相应布局，在污水生物处理中施行准确曝气办法，在保证出水合格的前提下，按需供给微生物所需的溶解氧，避免曝气能耗的糟蹋；在污水除磷处理中，经过智能核算和调控，完结按需调整加药率并精准加药，在满意出水合格的前提下，避免了药剂的过量投入。
5)中环水务的贵阳六广门再生水厂处理量为12万吨/天，工艺智能优化系统选用含糊逻辑和闭环自动操控原理，系统可完结准确曝气、准确加药、准确回流、进水反常处置等，完结生化处理系统运转作用的优化操控，节省设备的用电量。
1.3.2 污水处理厂新技能运用后的节能状况
1.3.2.1 好氧颗粒污泥技能
该技能归于最具打开潜力、可代替传统技能的战略性前沿生物处理技能之一。与全球规划广泛运用的传统絮状活性污泥法比较，好氧颗粒污泥技能的微生物富集量是传统技能的2～3倍，其生化反响功率高，出水水质好，占地上积比传统工艺节省20%以上，药耗、能耗都有显着的下降。国内头部企业已经过自主研制霸占了该技能的工程运用瓶颈，突破了国外的技能封闭。北京排水集团2019年建成并运转好氧颗粒污泥方庄城市污水演示项目(1800立方米/天)，正在制作大规划的吴家村好氧颗粒污泥城市污水处理项目(80 000立方米/天)，估计项目建成后因下降耗电量可较传统活性污泥技能削减碳排放882吨/年，其间2021年7月将完结一期(20 000立方米/天)调试运转(见表1)。创始股份河南省南阳淅川县马镫污水处理厂运用自主研制的CREATE好氧颗粒污泥技能进行提标扩容，深化发掘处理潜力，原位扩容3倍以上，下降能耗、药耗20%以上，下降人工本钱30%，一起出水水质更安稳。
1.3.2.2 同步硝化反硝化技能 北控水务徐州睢宁污水处理厂日处理城市污水4万吨，生化处理选用A2O工艺，长时间进水碳氮比偏低(COD/TN为4：1)，为保证出水总氮安稳合格，日常运转中需弥补很多碳源，大大添加了污水处理本钱。自2018年起，污水处理厂逐渐测验选用同步硝化反硝化工艺，经过运转验证，优化后的系统运转安稳：出水COD、氨氮等坚持原有处理作用；总氮得到显着操控，出水总氮安稳下降1.5～3.5毫克/升；碳源添加量下降15毫克/升；日处理才干进步2000～4000吨。
1.3.2.3 厌氧氨氧化技能
该技能是当今前沿的污水生物脱氮技能，其运用亚硝态氮与氨氮反响直接生成氮气，与传统污水处理工艺比较，可节省占地、出资和运转费20%以上，节省能耗30%以上，节省药剂90%以上，全进程碳排放削减50%以上，为未来完结城市污水处理厂动力自给和动力供给供给支撑。北京排水集团自主研制了系统性厌氧氨氧化技能系统，已在北京五个污泥处理中心建成大规划的厌氧氨氧化污泥消化液脱氮工程，总处理规划15 900立方米/天，每年因下降耗电量可削减碳排放1.05万吨(见表2)。
1.3.2.4 其他探求性工艺 详细包括：1)免灭菌组成聚羟基脂肪酸酯技能。免灭菌组成聚羟基脂肪酸酯(PHAs，俗称可降解生物塑料)技能，即运用污泥消化液制备可降解生物塑料。北京排水集团已建成污泥组成PHAs中试系统(250升/天)，运用1吨污泥(80%含水率)可出产8千克PHAs，拓荒了市政污泥资源化运用新途径，然后代替石油基塑料。2)厌氧序批式消化工艺。此工艺可深挖污泥生物质能收回潜力，进步可再生动力产率，北京排水集团已在研讨开发厌氧序批式消化工艺(ASBR)、微电压驱动高速厌氧消化工艺等，估计将进步产气率10%～15%，节省厌氧消化池池容50%以上，经过微电压强化可进步产甲烷速率50%以上，停留时间可缩短25%以上。3)超磁别离+低碳双泥龄复合脱氮工艺。创始股份东坝污水处理厂运用“3R WATER未来污水处理技能”的污水处理厂，包括资源转化、动力收回、低碳调和三要素，中心工艺选用超磁别离+低碳双泥龄复合脱氮工艺，有用进步了污水处理厂的动力自给率，完结了高品质碳源、高纯磷资源及污水热能的收回和再运用。
1.4 厂内太阳能面板铺设与发电状况
污水处理作为高耗能职业，光伏发电系统在污水处理厂的运用对缓解污水处理厂高耗能问题具有重要意义。现在，我国污水处理厂与光伏发电项意图结合尚处于打开阶段，部分企业已在探求运用污水处理厂的初沉池、曝气池、膜池、清水池等构筑物上方空间装置光伏发电设备，以完结削峰填谷、清洁发电。一些典型事例如下：
1)到“十三五”末，北京排水集团已在小红门、清河、酒仙桥三座再生水厂运转分布式光伏发电项目，总装机容量到达18.7兆瓦，年均发电量2400万度，可下降二氧化碳排放约1.45万吨。“十四五”期间，北京排水集团将进一步扩展再生水厂及管网泵站分布式光伏发电设备制作，估计新建总装机容量17兆瓦，年发电量达1800万度，每年可下降二氧化碳排放约1.1万吨。
2)中环水务已在多个污水处理厂运转分布式光伏发电项目，并对下降二氧化碳的排放做出了显着奉献。蚌埠第二污水处理厂的光伏发电量占水厂总用电量的10%。肥城市康龙污水处理厂二期，处理规划为4万吨/天，光伏发电量占水厂总用电量的15%。淇县城南污水处理厂，处理规划为3万吨/天，光伏发电量占水厂总用电量的29%。淇县城南新建污水处理厂，处理规划为3万吨/天，光伏发电量占水厂总用电量的7%。淇县城北污水处理厂，处理规划为3万吨/天，光伏发电量占水厂总用电量的28%。
3)金风环保的阳谷国环水厂项目装机容量峰值为1336.28千瓦，光伏首年峰值小时数为1340.46小时，25年年均发电量为133.7万度；项目厂区年用电量约800万度，经过长途动力监管渠道对用电行为的督查，下降用电量5%。到现在，水厂的绿电运用率已达16.2%，节能达15.8%。
4)创业环保春柳河污水处理厂运用生物池及车间房房顶设置光伏发电系统，规划光伏系统的总面积为4130平方米，光伏系统总装机容量峰值为1.177兆瓦，年发电量约为66万度。现在，光伏发电项系统已投入运用，日均发电量2923度，约占日总用电量的16%。
5)创始集团对污水处理厂的分布式光伏发电项目亦有所布局。合肥市的十五里河污水处理厂、小仓房污水处理厂和陶冲污水处理厂厂内制作了分布式光伏发电项目，运用污水处理厂建筑物的顶面和厂区空位面积铺设太阳能光伏板，项目总出资3840万元，总装机容量约9.7兆瓦，其间小仓房污水处理厂约3.9兆瓦、陶冲污水处理厂约2.1兆瓦、十五里河污水处理厂约3.7兆瓦。
6)北控水务现在已有超越42家污水处理厂选用光伏发电，总装机容量超越32.19兆瓦。以江苏宜兴污水处理厂分布式光伏发电项目为例，江苏宜兴污水处理厂分布式光伏发电项目坐落宜兴市，掩盖宜兴市城市污水处理厂、宜兴市新建污水处理厂、宜兴市官林污水处理厂、宜兴市南漕污水处理厂、宜兴市徐舍污水处理厂、宜兴市西渚污水处理厂、宜兴市张渚污水处理厂和宜兴市和桥污水处理厂8个污水处理厂，运用厂区内污水池、沉淀池、絮凝池上方空间，作业楼屋面，新建厂区路途光伏通廊和光伏车棚制作光伏电站，总装置容量约8.1兆瓦，选用0.4千伏电压等级并网、“自发自用，余电上网”形式，于2017年年末完结并网。
7)上海城投的白龙港污水处理厂方案在生反处理池上方加装光伏板，施行光伏发电，规划光伏装机容量峰值为108兆瓦，规划年均发电量约为1亿度，估计年均25%的总用电量可完结绿色动力代替。
2 我国市政污水处理职业低碳打开的潜力与现实问题
2.1 污水热能运用的远景与现实问题 发达国家已遍及将污水源热泵用于必定规划内居民的供热及制冷。例如，芬兰图尔库市的Kakolanmäki市政污水处理厂于2009年投产，经过制作热泵站，每年的制热输出量为2000万度，制冷输出量为200万度，满意图尔库市14%的供暖需求和100%的制冷需求，每年可为该市削减8万吨的碳排放；荷兰乌特勒支市市政污水处理厂方案于2021年投入运转的25兆焦的新式水源热泵系统，出水温度可到达75℃～83℃，每年可从出水中交换约40万吉焦的热量，占乌特勒支市总供热量的10%～15%，可继续供给当地1万户居民冬天取暖供热需求，每年可削减1万～2万吨的碳排放。
我国已建成多处污水源热泵系统，部分项目制冷及制热的归纳功能系数超越了5.5，在国际上处于比较优异的水平。未来，污水源热泵的运用将成为市政污水处理职业的低碳打开干流，且除满意本身的动力需求外，还可与厂外完结供热系统联动，扩展输出规划，节能潜力大。但我国现在污水的热能运用存在如下现实问题需求处理：1)污水所含热能归于低档次动力，难以直接用于发电，现在只能用于厂区或周边3～5千米规划内的供热、制冷。2)供热和制冷企业对污水入户的承受程度有限，加上当地政府大多未拟定污水热能的厂外输出运用规划，污水的区域性供冷和供热难以推动。3)现有的市政污水处理厂特别是老旧市政污水处理厂，难以承受低碳改造的制作本钱和低碳运转的运营本钱。
2.2 沼气和污泥热能运用的远景与现实问题
发达国家的沼气热能技能特别是污泥厌氧消化沼气热电联产系统的研制起步较早，如奥地利Strass市政污水处理厂的污泥厌氧消化热电联产功率达40%左右，沼气发电量约为2.3度/立方米，沼气产值为5800立方米/天，沼气的甲烷含量为62%，电能发生量为8490度/天，市政污水处理厂的动力自给率可达108%；芬兰Viikinmaki市政污水处理厂污泥厌氧消化每年发生沼气1340万吨，产电量2.5341亿度，为水厂供给64%的电力和100%的热能，完结了热能的自给自足。在污泥热能运用方面，发达国家遍及选用干化燃烧工艺，有的也将污泥制作为燃料棒(热值约为3000卡/克以上)，或与厨余废物、餐厨废物协同处理，完结热能运用最大化。荷兰和德国的污泥燃烧份额在2015年便超越40%，日本现在超越60%的污泥选用燃烧技能进行处置。
我国市政污水处理厂的沼气运用技能，如“厌氧消化+沼气运用”的污泥沼气运用技能，现在已有较为老练的运用，如上海白龙港污水处理厂等项目厌氧消化动力自给率已达100%；北京排水集团坐落北京的五座污泥处理中心沼气热电联产设备未来估计可代替污水污泥处理全进程18%～20%的电能。在污泥热能运用方面，现在我国已完结自我克制燃烧，部分项目甚至能运用余热发电。
除自用外，剩下电量可上网。依照污泥快速减量化的要求，污泥干化燃烧将成为干流的污泥处置道路，现已有一些区域要求优先选用该技能道路。运用新技能可全面进步我国市政污水处理厂的沼气产值及沼气向热能的转化功率，进步污泥的燃烧或许发电率，促进市政污水处理职业污水、污泥处理的动力自给，因而远景非常好。但现在我国市政污水处理厂沼气和污泥的热能运用遇到如下现实问题需求处理：1)市政污水处理厂进水的有机物浓度和污泥有机质含量相对较低，污泥厌氧消化碳源缺少，会在必定程度上影响热电联产的单位产电量。2)我国污泥的热值整体相对较低，约束了污泥燃料棒的出产和运用。3)污泥热能运用本钱相对较高，国家和当地现在没有拟定相应的价格和收费支撑机制。4)部分市政污水中混有含重金属的工业废水，污泥燃烧工艺一般会添加熔融工序，简单形成二次污染。5)现在污泥的跨行政区域运送和处置监管严厉，打开区域会集的燃烧发电有难度。
2.3 企业运营节能的远景与现实问题
精细化智能管控系统的研制能下降能耗和药耗，促进出水的安全安稳合格，因而运用空间很大。宜兴概念污水处理厂估计于2021年中期悉数建成投运，其规划集水质永续、能量自给、资源循环、环境友好于一体，采用污水精细化管控形式。在节能方面，可在现在耗能根底上削减50%以上，完结动力自给；在资源循环方面，运用污泥与有机废弃物结合发电、制沼气，可完结污泥的无害化和资源化；在环境友好方面，出水、出料、出气都到达对生态环境的无害要求。如结合实际运用精细化智能管控系统，我国精细化智能管控的打开远景将非常宽广。
新技能的研制对城市市政污水处理厂完结节能降耗、碳减排甚至动力自给与外供供给了支撑。我国在好氧颗粒污泥技能、同步硝化反硝化技能、生物脱氮技能、厌氧氨氧化技能等范畴或环节现在已走在国际前沿，将来也会得到进一步的打开。
现在，我国市政污水处理职业在运营节能方面遇到一些现实问题需求处理。在精细化智能管控系统的制作方面：1)市政污水处理企业粗豪式办理未得到改进，却过火寻求硬件投入。2)缺少市政污水处理企业运营能耗办理的点评规范，节能降耗作用的职业水平难以衡量。到2019年年末，我国县级及以上城市区域(不含建制镇)已制作市政污水处理厂4140座，年污水处理量达5 258 594万立方米。因为工艺纷歧，各企业运营中每吨污水的电耗距离较大，整体介于0.12～0.69度，职业均值在0.35度左右，需树立相应的能耗办理与点评规范，促进全职业削减能耗。3)缺少对市政污水处理职业低碳的合格规划和关于市政污水处理企业的查核机制。在新技能研制方面：1)低碳新工艺和新技能在工程运用阶段不行避免地会影响出水水质的安稳性，一些企业不愿意测验。2)现在仍有一些先进技能如从污水中收回运用不行再生资源磷，在我国未得到注重。2016年欧盟出台的新版《化肥办理条例》把市政污水处理企业收回的鸟粪石等磷酸盐产品归入化肥出产的质料，并针对此类磷肥拟定了规范规范，德国规则污水和污泥中磷的收回量要在2020年前到达磷矿石进口总量的50%，而我国的相关作业仍处于探求阶段。
2.4 厂内太阳能面板铺设的远景与现实问题
发达国家的市政污水处理职业现在仅在部分项目上装置运用了太阳能光伏系统。美国Hill Canyon市政污水处理厂制作了500千瓦的热电联产机和584千瓦直流电(500千瓦交流电)的太阳能光伏系统，可为厂内供给65%的电量；美国Moorpark再生水厂每天处理约8330吨污水，2012年该水厂光伏系统投入运用后每年产电230万度，节省水厂80%的电网购电。整体来看，发达国家市政污水处理职业运用太阳能光伏系统处于打开阶段。
到2019年年末，我国乡镇市政污水处理厂的电耗均值约为每吨0.35度，按此核算，我国乡镇市政污水处理厂全年耗电约为184亿度。若依照光伏发电10%的动力代替率核算，每年可发生18.4亿度电，因而我国低碳打开的效益巨大。现在我国太阳能面板与污水处理厂相结合的技能运用依然处于探求中，存在规划、装置与运转规范不健全；经济效益和低碳效益的核算纷歧致；各地相关财务补助和温室气体减排绩效奖赏等方针不一致等问题，需求赶快得到处理。此外，因为职业界没有树立完善的低碳规范系统，一些企业在系统改造和低碳设备制作方面的动力显着缺少。
3 我国市政污水处理职业打开低碳打开转型的主张
3.1 我国市政污水处理职业打开低碳打开转型的整体主张 (1)摸清市政污水处理厂的底数和低碳打开潜力，拟定低碳转型方针和阶段性使命。首要，全面摸清全国乡镇市政污水处理企业污水动力运用、污泥热能运用、企业运营节能、光伏发电的底数，核算各环节和全环节低碳打开的潜力。然后，在高质量打开和2030年碳达峰、2060年碳中和的布景下，拟定我国市政污水处理职业2030年低碳打开转型的方针，并针对该方针，树立2023年、2025年、2027年、2030年四个阶段的转型方针，针对每个阶段规则节能、减排、降耗、发电、供热、制冷方面的详细使命。
(2)健全市政污水处理职业与绿色、循环规范系统相衔接的低碳打开规范系统。现在，针对市政污水处理厂的查核方针一般包括绿色与循环类规范。绿色类规范包括出水污染物排放规范、污泥排放规范和大气污染物排放规范，循环类规范包括水资源的循环运用规范等，鉴于现在的一些污水处理工艺契合绿色、循环规范但未必低碳，主张国家打开变革委、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门针对市政污水处理职业统筹树立绿色、低碳、循环的规范系统，使市政污水处理企业的运转在本钱核算的前提下，既绿色、循环也低碳。
在低碳打开方针方面，要树立污水动力运用、污泥热能运用、企业运营节能、光伏发电、企业碳汇制作五类方针。这意味着新的规范系统发布后，市政污水处理职业须进行系统的工艺改造和技能晋级。关于三类方针都合格的市政污水处理厂，在市政污水处理职业低碳打开转型过渡期才干享用奖赏、补助和优惠。
(3)根据市政污水处理企业的减排奉献、动力转化作用树立污水处理价格调整及运营补助机制。老旧市政污水处理厂进行全面的低碳转型难度大，制作和运营本钱高，主张国家打开变革委、财务部、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门针对新建市政污水处理厂和老旧市政污水处理厂出台分类支撑的奖赏补助方针。已建市政污水处理企业的低碳转型需进行工艺的改造、技能的革新和设备的晋级，为了削减出资本钱和运转本钱，防备技能危险，主张国家和当地捉住职业低碳改造的“牛鼻子”，拟定污水处理收费、发电并网等方面的价格和收费支撑方针，调集企业的活跃性。
安身各地绿色、低碳、循环打开的方针，对区域打开水平、职业高效打开、市政污水处理企业的本钱与收益、政府补助极限、排污者的付出才干定时打开调研，评价市政污水处理企业对本钱的压力反响，为市政污水处理职业科学调整污水处理价格和完结可继续打开供给支撑。市政污水处理企业在温室气体减排、动力转化方面到达2023年、2025年、2027年、2030年的阶段性转型方针的，主张在现有污水处理补助的根底上依照污水处理的品种、总量和实际作用予以进一步的补助或许奖赏，并给予环境保护税和企业增值税方面的优惠，增强企业低碳运转的可继续才干。关于老旧市政污水处理厂的低碳改造和低碳运转，能够给予更高规范的补助或许奖赏。
(4)答应市政污水处理职业灵敏运用节能方针、动力运用方针、发电方针和碳汇制作方针，进步其经济效益。主张国家将乡镇和企业市政污水处理厂的温室气体减排归入区域碳达峰和碳中和的减排方针系统，关于打开污水动力运用、污泥热能运用、运营节能、光伏发电、碳汇制作的市政污水处理企业，别离折抵该企业的碳排放方针、用热方针、用电方针。关于对外供热或许制冷以及发电上网的，能够获得碳排放买卖方针并在本省级行政区域买卖。
(5)树立市政污水处理职业低碳打开国家科技专项，经过试点演示树立标杆企业，全面推动新工艺和新技能的打开。主张科技部广泛寻求市政污水处理职业的定见，树立市政污水处理职业低碳打开国家科技专项，下设归纳研讨课题和污水动力运用、污泥热能运用、企业运营节能、光伏发电、碳汇制作等专题研讨课题，制作关键技能演示工程，推动智能管控系统的运用和晋级，促进厌氧氨氧化、短程硝化反硝化、同步硝化反硝化等绿色、低碳新工艺和新材料的推行运用，促进碳捕获、磷收回等新技能的探求、开发和运用，增强市政污水处理职业的可继续运营才干。
主张修正《水污染防治法》，规则企业在低碳打开改造和试运转期间，答应出水水质呈现合理的动摇；主张清晰市政污水处理企业的磷收回法律义务和收回份额，清晰收回后的磷的资源化运用方法和方针。
(6)树立市政污水处理职业绿色、低碳、循环打开的归纳查核机制。主张国家打开变革委、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门针对2023年、2025年、2027年、2030年的阶段性转型方针，拟定全国市政污水处理职业绿色、低碳、循环打开的转型规划和相应的评价查核机制。将转型状况归入对各级当地政府和有关部门的查核内容，并归入生态环境保护督察事项，关于期限未完结转型使命的行政区域，催促其整改并中止批阅其新增制作项意图环境影响点评文件。
3.2 加强我国市政污水处理职业热能运用的主张
在市政污水处理企业污水的热能运用方面，关于需求打开区域供热或制冷的区域，主张县级以上城市的人民政府从区域动力运用统筹规划的维度，统筹拟定供热与制冷规划，在市政污水处理厂周边3～5公里规划内划定污水输能区域，配套制作健全管网等设备，推动市政污水处理企业热能与厂外供热系统的联动。主张国家打开变革委和国家税务总局等有关部门拟定有利于推行污水输能的价格和税收机制，进步供热和制冷企业对污水输能的承受度，并减轻终端用户取温暖制冷的经济负担。
在市政污水处理企业沼气和污泥的热能运用方面，主张如下：
(1)注重厂网系统化办理并进步进水有机物的浓度。主张国家打开变革委、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门拟定城市污水管网的污水搜集率方针查核文件，经过进步城市污水管网的污水搜集率来进步市政污水处理厂进水的有机物浓度，这样既可削减外部碳源带来的化学药剂耗费，也可处理污泥厌氧消化和热电联产进程中因碳源缺少影响沼气发生量和发电量的问题。关于城市市政污水处理厂进水碳源缺少的，主张恰当引入易降解有机质含量高的特定类型工业污水。不宜一致要求将污泥制成燃料棒。
(2)支撑污泥与其他有机质的协同处置，进步质料的有机质含量。主张国家打开变革委、财务部、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门拟定优惠方针或许补助机制，促进市政污水处理企业或许与市政污水处理厂签定污泥处置协议的污泥处理企业打开有机质的协同处置。现在我国污泥的有机质含量较低，介于30%～60%；餐厨废物有机质含量较高，在80%左右；畜禽粪污中有机质含量介于30%～75%，其间鸡粪有机质含量可达70.76%。多种有机质协同处置可进步质料的有机质含量，进步产气量，进步经济效益。
(3)鼓舞日子污水和工业废水分隔搜集处置，促进市政污泥燃烧的热能运用。主张国家打开变革委、财务部、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门经过财务奖赏、税收优惠等方法引导各城市分隔搜集和处理日子污水和工业废水，鼓舞会集处理工业废水，避免市政污泥中呈现工业重金属，促进市政污泥的燃烧处置和热能运用。
(4)促进污泥会集处置和收费机制的落地施行。在会集处置方面，关于打开跨区域运送和会集燃烧处置污泥的，批阅后简化每次运送的监管程序。在收费机制方面，国家现在虽已出台相关文件规范污水处理费的征收和运用，着重将污泥的处置本钱归入污水处理费用，并由污水排放者即居民承当，但迄今为止，只要少量当地的污水处理费包括污泥处置费用，大部分当地的污泥无害化处置费用仍为政府财务补助或许付出。主张国家打开变革委和财务部等有关部门依照《关于立异和完善促进绿色打开价格机制的定见》的要求，加大引导和查看的力度，催促当地依照文件的规则，将污泥的处置本钱悉数归入污水处理价格之中。
3.3 进步我国市政污水处理职业运营节能作用的主张
(1)拟定市政污水处理厂低碳运营的规范规范和合格促进办法。市政污水处理企业的低碳运转，主要是经过智能系统的优化管控和新技能的采用，保证污水处理设备在高效、经济运转时，下降能耗、物耗和药耗，削减碳排放。主张国家打开变革委、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门安身于动力的全面节省和二氧化碳的全面减排，以现有企业的污水运营规范为根底，在市政污水处理职业绿色、低碳、循环打开的归纳规范系统结构内，从物耗、药耗规范之外树立能耗方面的低碳运转规范规范，引荐演示企业的精细化智能管控系统和污水处理、污泥处理、热能运用、沼气出产、沼气发电等新技能，引导职业优化污水处理工艺，立异污水处理技能，晋级污水处理设备。关于落后的运转工艺和设备，要期限合格；关于运转中节省动力和温室气体减排成效杰出的演示项目，主张国家打开变革委、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门联合拟定以减排作用为导向的奖赏或许补助方针，引导市政污水处理职业对运转节能和减排的注重。
(2)归纳平衡出水浓度和能耗的联系，合理确认出水的污染物排放规范和污泥处置规范。市政污水处理厂既要寻求污染防治效益，也要寻求节能和温室气体减排效益。市政污水处理厂的出水规范与动力耗费呈正相关联系，建立合理的排放规范将完结经济效益和环境效益的双赢。
(3)打开工业废水的可生化性方针办理，操控难降解有机物进入市政污水系统。工业废水的混入会搅扰市政污水处理厂的安稳运营，进水中如难降解有机物含量超支，不只会影响易降解有机物的发酵和沼气的运用，还或许会导致出水不合格，主张严厉工业废水排入日子污水系统的条件和批阅程序，在《污水排入乡镇下水道水质规范》(GB/T 31962—2015)中添加废水可生化性方针，操控难降解有机物进入市政污水系统。主张修正《水污染防治法》，针对市政污水规则难降解有机物的含量规范，并清晰排放者超支的法律责任。
3.4 推行我国市政污水处理职业太阳能面板铺设发电的主张
主张住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门出台市政污水处理厂光伏发电设备规划、装置与运转的规范，主张国家打开变革委、财务部、住宅和城乡制作部、生态环境部等有关部门拟定温室气体减排绩效点评和奖赏规范，在保证安全出产的前提下，引导已建市政污水处理企业运用厂区地上剩下空间和作业楼、停车棚、初沉池、曝气池等建筑物或许构筑物的上方空间，装置光伏发电设备，完结清洁发电、削峰填谷。关于新建市政污水处理厂，需全面依照市政污水处理厂绿色、低碳、循环制作和运营的规范系统，打开立体的太阳能光伏面板铺设及相关的储能设备与并网设备制作。
(感谢为本研讨供给相关材料和数据的污水处理企业)
原标题：推动市政污水处理职业低碳转型，助力碳达峰、碳中和
