2010年，我國(guó)城市污泥產(chǎn)量預(yù)計(jì)將達(dá)3000萬噸。同時(shí)，隨著各地污水處理廠建設(shè)速度的加快，污泥產(chǎn)量也將大幅增加。而作為對(duì)有機(jī)污泥進(jìn)行穩(wěn)定處理的最常用方法，污泥厭氧消化工藝的應(yīng)用情況卻十分尷尬：全國(guó)僅約50座城市污水處理廠采用了污泥厭氧消化工藝，尚不足全國(guó)城市污水處理廠總數(shù)的5%。
對(duì)于我國(guó)污泥厭氧消化工藝的應(yīng)用之少，北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院原副總工杭世珺分析表示，其主要與污泥有機(jī)物含量低、沼氣產(chǎn)生量少、能源回收效率低；污泥消化后，脫水上清液污染物含量高，尚需單獨(dú)分離處理；北方地區(qū)冬季保溫耗能較大，導(dǎo)致部分污泥厭氧消化工藝在冬季達(dá)不到設(shè)計(jì)溫度，需要再補(bǔ)加熱源等原因有關(guān)。
杭世珺呼吁重視污泥厭氧消化工藝的應(yīng)用。她尤其強(qiáng)調(diào)，除可有效穩(wěn)定污泥外，污泥厭氧消化工藝也更符合當(dāng)前國(guó)家所提倡的“低碳”要求。據(jù)杭世珺介紹，經(jīng)過計(jì)算，由厭氧消化工藝進(jìn)行處理的每噸污泥可減排0.54噸二氧化碳。
節(jié)能減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn) 需抓好重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能減排工程
2009年，各國(guó)首腦于哥本哈根熱議溫室氣體排放難題，欲共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化。中國(guó)也承諾：截至2020年，中國(guó)會(huì)將溫室氣體排放減少到40%~50%。
而目前，針對(duì)我國(guó)“十一五”所要求的節(jié)能減排20%的目標(biāo)，前四年僅完成14.38%。特別是2009年三季度以來，能耗強(qiáng)度下降趨勢(shì)減緩甚至由降轉(zhuǎn)升，節(jié)能減排形勢(shì)十分嚴(yán)峻。為確保實(shí)現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)，國(guó)務(wù)院總理溫家寶提出一系列措施，其一即：加快實(shí)施重點(diǎn)節(jié)能工程，抓好重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能減排。
污泥厭氧消化工藝 每噸污泥可減排0.54噸二氧化碳
節(jié)能減排工程如何實(shí)現(xiàn)？
杭世珺表示，污泥厭氧消化工藝的應(yīng)用正是有效途徑之一。污泥厭氧消化所產(chǎn)生的沼氣中，甲烷體積比率為60%。根據(jù)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）1996年發(fā)布的全球增溫潛能（GWP）數(shù)據(jù)顯示：甲烷所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍。
因此，利用污泥厭氧消化所產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行發(fā)電，在實(shí)現(xiàn)能源綜合利用的同時(shí)，也可有效減少溫室氣體的排放，緩解全球變暖；此外，也可減少化石能源的消耗，促進(jìn)持續(xù)發(fā)展。
據(jù)杭世珺介紹，按照沼氣發(fā)電量：2千瓦時(shí)/立方米沼氣（廈門丸日數(shù)據(jù)）、污泥沼氣產(chǎn)量：50立方米/噸泥（含水率80%）（大連夏家河數(shù)據(jù)），化石燃料發(fā)電碳排放量：0.905千克二氧化碳/千瓦時(shí)（華東電網(wǎng)排放因子）計(jì)算，在未計(jì)沼氣發(fā)電熱能利用部分的情況下，應(yīng)用污泥產(chǎn)生沼氣代替化石燃料進(jìn)行發(fā)電的碳減排量為：50*2*0.905=90.5千克二氧化碳/噸泥（含水率80%）。
此外，再將污泥進(jìn)行厭氧消化與脫水后直接填埋的碳排放情況進(jìn)行比較。按照污泥沼氣產(chǎn)量：50立方米/噸泥（含水率80%）（大連夏家河數(shù)據(jù)）、沼氣中甲烷提及比率：60%（典型數(shù)值）、污泥全部生物降解、甲烷密度：0.716千克/立方米、甲烷的全球增溫潛能（GWP）為二氧化碳的21倍計(jì)算可知：污泥脫水后直接填埋產(chǎn)生的二氧化碳折算量為：50*0.6*0.716*21=450千克二氧化碳/噸泥（含水率80%）。
綜上可知，利用污泥厭氧消化后的沼氣進(jìn)行發(fā)電，可實(shí)現(xiàn)碳減排總量為：90.5+450=540.5千克氧化碳/噸泥（含水率80%）=0.54噸二氧化碳/噸泥（含水率80%）。
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