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资料显示,2007年,中国287个地级以上城市市辖区电力消费总量达到16979.8亿千瓦时,占全国电力消费总量32712.4亿千瓦时的51.9%。2007年市政污水处理设施全年累计污水处理总量230亿吨,由此可推算出,2007年市政污水处理设施耗电量占该年城市电耗的0.41%。
需要注意的是,目前统计的市政污水处理电耗约占社会总耗电量仅为城镇污水处理厂的统计数据,并不包括污泥处理的电耗及村镇污水处理设施的电耗。
我国目前有6.74亿农村人口,250多万个自然村,60万个行政村,4万多个乡镇,每天3000多万吨污水排放量, 年累计处理量为87.6亿吨(处理率按80%计算3000*0.8*365),而且村镇污水处理设施多为分散式处理,其系统单耗要高于城市集中式污水处理系统的电耗。根据美国的经验,分散式处理设施的单耗是集中式的3到4倍,所以分散式污水处理耗电约为1kwh/m3,全年电耗为87.6亿千瓦时, 2011年,污水处理量393.13亿立方米,全年城市污水处理电耗117.939亿千瓦时,城乡污水处理共耗电205.539亿千瓦时,占全国电力消耗总量的0.44%。
资料显示,每处理1万吨污水可产生5吨含水率80%的污泥,以2011年数据为例,2011年全国年产湿泥量为1965万吨,根据美国经验值可知污水污泥处理电耗为0.28KWh/m3,一般压滤之后的污泥含水率约为80%,一吨污泥的体积应该约为1m³,全年污泥处理电耗为0.055亿千瓦时。所以,城乡污水及污泥处理占全社会电耗的0.44%。
目前我国水电运行成本一般是0.08-0.12元/千瓦时,火电运行成本约为0.15-0.25元/千瓦时。平均成本为0.15元千瓦时,概念厂可节约17.65亿元成本。
根据我国各行业能源结构分析,目前我国全社会电耗中,工业仍占据超70%,而随着节能减排的进行,势必工业电耗势必下行。而污水处理电耗却成上升趋势,此消彼长之下,该比例仍会继续上升。
与发达国家相比,我国各行业能源消费结构与日本、德国更为类似,二者的污水处理设施占全社会总能耗的比例都近似于1%。而电耗约占污水处理过程能量消耗的50%,所以,沿着概念厂提出的方向,有望为社会节约1%的能源,若全部能源自给则会节省2%甚至更多的能耗。
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