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日本的污水处理起步较早,经过多年发展已经建设完善,并在其精细管理下编撰为《下水道統計》。对日本污水处理和污泥处置情况进行全面统计和深入分析,期望对我国污水处理厂的建设和运行具有借鉴意义。污水处理环节分析包括水质水量、处理要求、工艺和处理规模分布、深度处理方法、运行和设计参数、出水回用等;污泥处理环节分析包括污泥产量、处理处置方法、污泥资源化利用等;运营分析包括能源消耗、污泥消化产能和运行方式等。并进一步研究各因素和运行效果的关系,例如处理工艺和规模的匹配、生化处理负荷和运行参数的影响、污泥性质和沉淀池参数的选择、进水和出水污染物浓度、污泥进行厌氧消化处理的产能分析等。然而,由于我国和日本的水资源等国情和社会差异使得排放标准和回用需求不同,日本污水处理经验需要被进一步详细考察来服务于国内的污水处理厂建设和运行。
我国污水处理行业发展迅速,截至2019年,城市污水处理厂2 471座,总处理能力17 863万m³/d,年处理量总量为525.8亿m³,城市再生水生产能力4 429万m³/d;县城污水处理厂1 669座,处理能力3 587万m³/d;乡镇污水处理厂1 830座,处理能力108.6 万m³/d;城县污水处理厂的污泥产生量为1 303万t/年。然而农村只有33%的乡镇具有处理设施并且管理不善,由于我国人口相当一部分常住在农村,推测全国生活污水中还有很大比例没有经过妥善处理。
与我国相比,日本的污水处理起步早,并经过多年发展完善,截止2016年各种规模污水处理厂2 144座,年处理量为153.6亿m³,污泥处理设施1 979处,再生水利用设施350处。日本污水处理厂在精细化管理中的数据汇编极为全面,对基本建设情况具有细致统计,并将污水处理和污泥处置等建设运行数据编撰为《下水道統計》,每五年向全社会公开出版。本论文主要借鉴日本2018年版《下水道統計》(截止2016年数据),介绍日本污水处理和污泥处置情况,分析研究各因素的影响关系,期望对我国污水处理厂的建设和运行具有一定的借鉴意义。必须指出,由于国情和社会差异,尤其是我国水资源特征对排放标准和回用需求不同于日本,不可在没有进一步详细考察的情况下照搬日本经验。
1 污水处理
1.1 污水产量
日本污水日平均处理量为4 208万m³/d,日变化系数2.49±2.29;晴天日最大处理量5 711万m³/d,晴天日平均3 623万m³/d。1992年到2016年的25年间,日本污水处理总量增加了40.8%(见图1);总人口普及率从46%升高到78.3%,其中主要城市的污水处理总人口普及率已经达到了96.7%,30万~100万人城市的污水处理率从54.5%升高到84.4%,村镇污水普及率从9.7%升高到53.4%,但人口不到5万的行政单位普及率只有47.1%。由于多数污水处理后排海或经过河流短时间即可流入海洋,日本污水处理多年前主要执行二级处理,1996年二级处理量约3 000万m³/d。近年日本对污水排放提出了更高要求,其深度处理量从1995年只有128万m³/d逐年增加到2016年的1 133万m³/d,约占当年处理水量的26.9%,二级处理量以每年5万m³/d递减。
图2显示了不同年份建设的污水处理厂在2016年的实际处理量情况。可以看出,每年新建污水处理厂数量在2000年之前逐渐增加,之后迅速减少。早期以大中型污水处理厂为主,之后逐渐变为建设小型污水处理厂(小于1 000 m³/d)处理人口稀少行政区(例如农村)和偏远分散(城乡结合部)的污水。但新增小型污水处理厂总污水处理增量(见图1)贡献不大,即大型污水处理厂扩容改造是处理量持续增加的主要原因。
日本人均污水产量(晴天日)为0.27 m³/(人·d)±0.14 m³/(人·d)。将所有污水处理厂处理能力和服务情况进行关联(见图3),日变化系数和人均污水产量受到汇水区域人口密度的影响并不明显,但其数值范围很大,最低值和最高值相差5~10倍。人口密度高(>100人/hm²)同时人均污水产量高的地区均为大阪、东京等经济特别发达的地区,并且大多为大中型污水处理厂(部分小污水处理厂服务区域的人口密度很大,但人口不多)。污水处理厂日变化系数受到处理量影响明显,处理量越大日变化系数越低,变化范围越小。人均污水产量随污水处理厂水量增加而变大,但其数值范围依然很大。以上结果说明,即使有大量的统计数据,按照人口密度(例如区域城镇化、发达程度)和服务人口数量难以推断污水总量,依然需要仔细核算。
1.2 进水水质
日本污水处理厂的实际进水中有机物含量较高(见表1),而氮磷元素含量较少;同时,设计水质和实际水质差别不大。中国很多污水处理厂进水有机物含量低、氮磷含量高,作者分析并非由于雨水和地下水渗漏到管网(各类物质浓度应该等比例降低),而是由污水(废水)来源构成差异造成的。例如工业园区中具有高氮磷产生和排放的化工企业,自建的污水处理设施排放进入管网的污水往往勉强符合氮磷浓度要求,但是有机物含量异常低。未经过上下游统筹排放的生产污水,只增加了末端污水处理厂的氮磷负荷;同时,居民生活占比小,没有提供对应的有机物,造成末端污水处理厂进行生化脱氮除磷的碳源不足。日本等发达国家污水处理厂接纳生活污水占比普遍更大,碳氮磷比例适合生物脱氮除磷工艺,减轻了污水处理厂的处理难度。
1.3 处理规模和工艺
表2列出了日本两千余座污水处理厂的处理能力(晴天日最大处理量)、处理工艺的分布情况。处理量小于0.1万m³/d的污水处理厂占1/5以上,0.1万~0.5万m³/d的污水处理厂占45%;大于5万m³/d的大型污水处理厂只占12.7%。标准活性污泥法应用于各种处理规模的污水处理厂;AO及演变工艺AAO主要在大污水处理厂得到普及;氧化沟工艺主要在小于1万m³/d的污水处理厂中被广泛应用,但总处理能力不到日本污水量的4%;生物膜法(例如生物转盘、滤池、接触氧化法)和土地处理工艺在小污水处理厂有一定应用;然而SBR、MBR工艺应用数量很少,处理规模也不大。
日本对不同规模污水处理厂的脱氮除磷要求不同,其主要在大污水处理厂以AO(AAO)等工艺为主。虽然脱氮除磷污水处理厂数量只占20.2%,其处理能力为2 675万m³/d,占日本全部污水处理厂处理能力的46.9%(实际污水处理量占比为26.9%)。处理量大于10万m³/d的污水处理厂中83.6%进行了深度处理;处理量小于1万m³/d的污水处理厂仅有10%进行了深度处理。以上数据说明,日本对污水的脱氮除磷要求并非由于排海而降低。
深度处理工艺的433座污水处理厂除了脱氮除磷,大部分也使用了絮凝剂和过滤来降低出水磷和SS浓度(见表3)。只有不到6.5%的污水处理厂需要添加碳源保障脱氮效果,是由于进水有机物含量高、氮磷浓度适中。活性炭吸附使用在氧化沟出水的深度处理中;填料在日本污水处理厂中使用并不普遍,只有42座不同工艺的污水处理厂。
根据2015年中国《城镇排水统计年鉴》,2014年中国污水处理厂设计处理能力大于50万m³/d、10~50万m³/d、5万~10万m³/d、1万~5万m³/d和0.5万~1万m³/d的数量分别为16座、335座、358座、1 436座和167座,都数倍于日本同等规模污水处理厂;而小于0.5万m³/d为95座,预计是小型污水处理厂和处理设施没有得到全面统计。中国污水处理厂使用工艺分布情况与日本差异很大,例如氧化沟和SBR在中国普遍应用在>1万m³/d的污水处理厂。
1.4 生化过程
表4列出了不同工艺和处理量的污水处理厂实际运行情况和重要设计参数。不同工艺的HRT差别很大,AO工艺的缺(厌)氧池HRT高于普通活性污泥法(部分污水处理厂设有缺氧或厌氧池),而曝气池HRT相差不大;氧化沟的曝气池和缺(厌)氧池的HRT都比AO工艺高很多。随处理规模降低,HRT逐渐增加,并且缺(厌)氧池与曝气池的HRT比值由1∶3逐渐变为1∶1。
随着处理规模减小,设计负荷采用了更小(更保守)的数值,例如AO及演变工艺的设计污泥负荷从0.18 kg BOD/(kg SS·d)逐渐降低为0.10 kg BOD/(kg SS·d)、氧化沟工艺的设计容积负荷从0.37 kg BOD/(m³·d)逐渐降低为0.18 kg BOD/(m³·d)。不同工艺的负荷差异很大,脱氮除磷工艺的负荷低于普通活性污泥法;氧化沟工艺的处理负荷是各类工艺中最低的;采用曝气生物滤池和AO滤池工艺污水处理厂(处理规模均小于0.5万m³/d)的容积负荷远高于其它工艺,达到0.6 kg BOD/(m³·d)左右。另外,实际运行负荷数据均明显低于设计值。
污泥停留时间(SRT)在不同工艺和处理规模污水处理厂的差别很大,例如处理量大于5万m³/d和0.1万~0.5万m³/d的普通活性污泥工艺的SRT分别为9.1 d和13.4 d;而AO工艺分别为13.7 d和24.7 d;氧化沟的SRT更长,1万~5万m³/d和0.1万~0.5万m³/d污水处理厂分别为25.2 d和37.8 d。相应的,氧化沟的MLSS普遍高于其他工艺,为3 000 mg/L左右;其他工艺的MLSS为1 700~2 800 mg/L。随着处理量降低、SRT延长,污泥浓度增加。
小型污水处理厂和污水站水质水量波动大(图3显示更小的污水量,其日变化系数更大、变化范围更宽),所有工艺都需要采用更长的HRT和SRT、更小的处理负荷来消减水质水量的波动,因此更加倾向于使用兼具延时曝气作用的氧化沟工艺。MBR工艺的高污泥浓度和低负荷有利于保证出水水质,然而曝气池HRT依然高达15.3 h。氧化沟的供氧方式决定了在大污水处理厂需要更长的廊道和高HRT保证污水充氧次数,必然导致占地面积大,不适于日本土地狭小的国情。
1.5 沉淀池
日本两千多座污水处理厂中的 843座设有初沉池,并且小污水处理厂(氧化沟工艺)使用不普遍;部分污水处理厂初沉池只对雨天污水进行一级处理。表5统计了污水处理厂初沉池和二沉池的运行参数,日本污水处理厂沉淀池设计和运行参数都相对保守。初沉池实际运行表面负荷略小于设计值,并随着处理量减小而逐渐降低。处理量大于0.1 万m³/d的污水处理厂初沉池设计表面负荷约为1.67 m³/(m²·h)[中国《室外排水设计规范》(GB 50014-2006)(以下简称中国规范)中为1.5~4.5 m³/(m²·h)];小于0.1万m³/d的沉淀池设计负荷只有大中型污水处理厂的一半。
二沉池的实际运行负荷小于设计值,并且设计负荷和运行负荷都随着处理规模的减小而降低。处理量大于0.5 万m³/d的污水处理厂,二沉池的设计负荷约为0.83 m³/(m²·h)[中国规范为0.6~1.5 m³/(m²·h)]。由表4汇总污泥相关参数可以看出,各类污水处理厂的SVI均在200 mL/g以上,并随着处理规模增加而略有升高。计算二沉池固体负荷约为40 kg SS/(m²·d)(中国规范为≤150 kg/m²/h);二沉池的回流污泥浓度为5 000~8 000 mg/L,并和生化池污泥浓度呈正相关;大型污水处理厂污泥回流比在50%左右,氧化沟为85%左右。
1.6 排放水质
表6列出了不同排水标准的污水处理厂数量。
多数污水处理厂要求BOD为10~15 mg/L,总氮为10~20 mg/L,总磷为1~3 mg/L。日本对受纳水体为水质敏感区域和内陆湖的污水进行严格的脱氮除磷处理。由于湖泊水质的限制因子是氮而非磷,因此日本脱氮除磷污水处理厂对TN的控制比TP更加严格。由于日本大部分污水处理厂建设早并多为标准活性污泥法,在改造中只能基于原有工艺进行演变提升,因而AO等工艺使用不多。虽然千方级小污水处理厂没有脱氮除磷的要求(见表2),由于处理水量占比小,其数量分布不能反映日本污水氮磷元素排放要求和总量情况。
表7为日本污水处理厂实际运行出水水质情况。污水处理厂出水BOD5为2~5 mg/L,SS均低于5 mg/L,TN普遍低于15 mg/L(设计脱氮或深度处理时低于10 mg/L),生化处理的出水TP为1~1.5 mg/L。AO及相关演变工艺的脱氮效果远好于普通活性污泥法;氧化沟具有同步脱氮除磷的能力,其脱氮效果优于其他工艺,但除磷效果不佳。AO工艺排水TP依然普遍高于1.0 mg/L,对应生化过程的SRT较高(见表4)不利于磷元素去除。60%以上采用AO工艺的大型污水处理厂进行了深度处理,而其它工艺只有不到10%。深度处理(包
括碳源投加、填料使用、絮凝剂除磷等对各水质指标均有一定的处理效果,对TP的降低幅度最大,例如氧化沟深度处理出水为0.87 mg/L,远低于无深度处理的情况。相同的处理工艺中小规模污水处理厂的HRT更长、缺氧池占比更大、处理负荷更小(见表4),因此出水有机物和TN更低。但高SRT导致生化除磷效果变差,采用了深度处理(加药除磷)后出水的TP才会更低。
90%日本污水处理厂出水进行了加药消毒,以氯(次氯酸钠、固体氯等)为主,其加入量约为2.0 mg/L(见表8);少量使用臭氧消毒,其平均加入浓度为31 mg/L。各种消毒剂接触时间为15~20 min。使用紫外消毒污水处理厂数量不到10%。
1.7 污水回用
表9列出了不同污水回用用途的深度处理方法和水量。厂外用途主要为景观及河道补水、融雪、工厂供应和农业浇灌。2011年有1.87 亿m³污水被厂外利用,2016年增加为2.16 亿m³,即约5.7%的污水经过净化后得到回用,其污水处理厂数量不到20%。80%以上的回用水经过了深度处理,主要处理方法为絮凝过滤和臭氧消毒。
中日国情差异,直接影响了污水工艺、排放标准和回用程度等。例如,中国农业和工业用水消耗大,地区差异明显、自然水体远远无法满足需求,造成中国一些地区严重缺水。而日本水资源量相对充沛,因此没有强烈的污水回用需求;排河污水能短时间内流入附近海域得到稀释避免造成危害。
2 污泥处理与处置
2.1 固废来源
2016年污水处理厂产生各类污泥4.8 亿m³(见表10),其中初沉污泥产量为70.0 万m³/d,剩余污泥产量为51.9 万m³/d。过去30年间,污泥产量以平均0.06 亿m³/年的数量逐渐增加,与总污水量的增加幅度相同。每立方米污水的污泥产率多年稳定在0.031 4 m³/m³左右,其中初沉池和二沉池的污泥产率分别平均为0.022 m³/m³(含水率99.1%)和0.018 m³/m³(含水率99.4%),其固体产率分别为0.20 kg SS/m³和0.107 kg SS/m³。不同工艺和处理规模的剩余污泥产量有一定差异(见表4),例如普通活性污泥法SS产量随处理规模减小,从0.38 kg SS/m³逐渐降低为0.14 kg SS/m³;只有氧化沟对应各规模污水处理厂污泥产量变化不大,其SS总产率远低于其他工艺,只有约0.18 kg SS/m³。
污水处理厂污泥处理设施还会接纳厂外31.8 万m³/年粪尿处理设施产生的有机废物和62.3 万m³/年来自小型污水设施(小型净化槽和一体化污水处理设备)的污泥,未经过稳定化的生污泥分别占60%和86.3%。渔业生产过程中产生的固体废物约20.9 万m³/年也由污水处理厂的污泥处理设施消纳。外界输入的废物远小于污水处理过程产生量。
2.2 输送方法
部分污水处理厂使用管道输送、汽车输运方式将污泥转运到其他污水处理厂或污泥处理中心进行处理。污泥输送管道约100 处,管径多为0.2~0.6 m,平均长度为6.8 km,最长28 km,污泥泵的输送流量为30~3 200 m³/h,总计输送26 万m³/d的污泥(平均含水率为98.9%)。汽车运输污泥为849 t/d,平均含水率为89%。
2.3 处理方法
绝大部分污水处理厂污泥在处理过程中经过了浓缩和脱水环节,有大约45%污泥最后被焚烧(见表11)。
浓缩主要有重力式、气浮式和离心式,116 万m³/d污泥经过浓缩后变为22.4 万m³/d,平均含水率从99.25%降低为97.06%,其有机物占SS比例为84.6%。2016年污泥浓缩过程中使用药剂量为聚合硫酸铁1.18万t、氯化铁0.2 万t、石灰0.12 万t、高分子聚合物0.27 万t、聚合氯化铝0.18 万t,全部药剂平均投加量为4.8 kg/t SS。
消化处理设施328处,正常使用的285处,98%在大于0.5 万m³/d的污水处理厂,各规模污水处理厂具有消化设施比例相近(20%~25%),并没有呈现越大的污水处理厂污泥消化处理比例越高的情况。5.8 万m³/d浓缩污泥(预处理前为40.5 万m³/d)经过消化处理,占全部污泥产量的30.1%。消化设施中65%为两级消化;205处运行温度为30~40 ℃,40处为40 ℃;还有39处低于30 ℃,其处理量较少。污泥消化后,含水率从96.4%变为98.1%,有机质平均含量从84.3%降低为70.3%。消化气产量为3.24 亿m³/年,浓缩污泥的消化气产率为10. 6 m³/m³。
有25.6 万m³/d不同性质的污泥被脱水为4.55 万t/d(见表12),含水率从约97.7%降低为80.6%。表13为主要脱水方式使用情况,只有加压过滤方式的含水率在60%左右。其脱水方式的选择需要考虑污泥性质、脱水要求、操作方式等因素。2016年污泥脱水使用药剂12 万t,主要为聚合硫酸铁3.49 万t、氯化铁1.74 万t、石灰1.56 万t、高分子聚合物4.51 万t、聚氯化铝0.39 万t,其他药剂0.33万t,全部药剂平均投加量为41.5 kg/t SS。
近70座污水处理厂通过机械干燥将1 975 t/d脱水污泥(含水率79.0%)减量为583 t/d,并用于焚烧(365 t/d)、熔融(84 t/d)、有效利用(105 t/d)、最终处置(12 t/d)和其他目的(18 t/d)。日本的污泥焚烧厂126个,453万t/年脱水污泥(平均含水率77.7%)和少量干化污泥经过焚烧变为17.8 万t/年焚烧灰。焚烧炉多采用流化床焚烧炉,平均运行温度为850 ℃。熔融设施12座,4.8万t/年脱水污泥和1.7万t/年干燥污泥变成为0.95万t/年熔融渣。
2.4 污泥处理处置和资源化
2016年,日本污水处理过程产生并处置的固废为243.7 万t/年(见表14),未经过处理的污泥为8.6 万m³;有约27万t/年污泥首先经过焚烧后被填埋。日本重视污泥的资源化利用,2016年有247 万m³湿污泥经过处理焚烧(熔融)和堆肥后得到有效利用,主要用途有建筑材料生产、肥料和燃料等。
3 运营
3.1 运行能耗
2016年日本下水道系统的电量使用中,污水管道输送泵占9.9%,污水处理厂占90.1%,66.6 亿kW·h/年,占全日本发电量的0.74%。平均吨水处理电耗为0.433 kW·h/m³,其中提升泵14.6%,污水处理53.0%,污泥处理22.3%,其他耗电为10.0%。近年来,由于日本污水处理总量和深度处理占比逐年增加(见图1),污水处理厂耗电总量和占日本发电量比例都明显提高(见图4)。然而,吨水处理能耗反而呈现下降趋势,可能是进行节能改造和运行优化的结果。日本的污水处理能耗高于中国0.288 kW·h/m³,可能原因是进水水质和污泥处理程度的差异。
根据《城镇排水统计年鉴》,中国各省份吨水处理电耗差异很大,这种差异可能是由于不同污水来源和水质、处理工艺和排放标准等原因引起的。表15整理了日本2016年各类污水处理厂的污水和污泥处理环节的电耗情况。污水处理占厂区电耗比例为50%~69%。在中小污水处理厂吨水处理电耗随处理规模的增加逐渐减小,为0.5~1.6 kW·h/m³。节能的用电设备、优化管理策略、运行连贯性是污水处理厂节能降耗的有效途径。不同工艺的吨水处理电耗差别各异,例如小于0.5 万m³/d的氧化沟明显低于其他工艺,延时曝气工艺的电耗明显较高;而各种深度处理(脱氮)工艺的电耗没有明显区别;生物转盘工艺低于其他生物膜工艺;曝气生物滤池电耗较高。由于日本污泥处理全面、处置彻底,其能源消耗也比较大;但污泥处理电耗受到处理规模和工艺的影响不大,为0. 08~0.13 kW·h/m³。
日本污水处理厂能源来源多样,外部电力输入占90%以上,如自身发电及其余热利用(消化气和管道天然气)、各类化石燃料等作为补充能源。化石燃料主要为重油4.4 万m³/年、灯油1.2 万m³/年、管道天然气0.51亿m³/年,用作焚烧炉和厂内发电等用途。42座污水处理厂使用热泵对污水热量进行回收利用,制冷和制热装机功率为1.3 Mcal/h。根据装机功率计算利用率,消化气发电机组为62%,然而光伏发电只有10%。
3.2 污泥消化气产能
污泥消化处理产生消化气2.91 亿m³/年,其主要用作发电(44.0%)、消化设施加热(25.7%)、焚烧炉(12.3%),外输等其他用途占18.1%。在另一项统计中,污水处理厂消化气用量为2.24 亿m³/年,主要用作发电(44.7%),消化池加热(17.8%),焚烧炉(13.8%)、锅炉(16.1%)和污泥干燥(6.3%)。只有70座污水处理厂使用消化气发电,发电量为2.3 亿kW·h/年,占全日本污水处理厂用电量的3.5%,电能转化率为15.5%(按照65%甲烷含量的消化气能量为23 300 kJ/m³计算)。消化气发电余热利用为3.0 亿MJ,占全部余热的28.4%,用作消化设施加热。
如果日本全部污泥(假设初沉污泥有机物含量同剩余污泥)进行厌氧消化,可以产消化气9.6 亿m³/年。考虑到污泥加热占消化气热量的30.3%(假设消化气直接加热能量利用率为100%),首先满足消化加热(直接加热和发电余热利用),发电量则为1.8×109 kW·h/年,其为污水处理环节用电量的50.8%,占污水处理厂全部用电量的26.9%(假设污水处理厂能耗不变)。然而,假设只有剩余污泥进行厌氧消化产气,则消化气产量为3.7 亿m³/年,其全部发电能够满足污水处理环节用电量的24.4%,只占污水处理厂全部用电量的12.9%。
必须指出,以上核算没有考虑焚烧锅炉等设备的能耗变化,如果消化气的使用分配包括更多方面,其发电量将进一步降低。另一方面,污泥消化将增加厂区运行管理的复杂程度,例如浓缩污泥的存储和运输、燃气的存储和分配、加热设施和余热输送等,其间接支出在中小污水处理厂的营收管理中将尤为突出。
3.3 维护管理
日本下水道系统包括污水处理厂、泵站和管道三个方面。2016年污水处理厂建设费为6 164 亿日元,“维持管理费”为5 115 亿日元,以委托费为主。90%以上污水处理厂全部委托给第三方运行,95%以上污泥等固体废物委托处理,只有5%~10%由政府直接管理或部分管理。
4 结论和展望
本文整理统计了日本两千多座污水处理厂和相关污泥处理设施的建设运行情况,例如污水规模、工艺选取、设计和运行参数设置、污泥处理处置、能耗统筹等,并对污水处理过程各方面有整体介绍。主要结论如下:
①污水处理厂处理量越大则日变化系数越低,但人均污水产量变化范围依然很大;
②日本大中型污水处理厂主要采用普通活性污泥法和脱氮AO及演变工艺,已具有一定脱氮的能力,小污水处理厂普遍使用氧化沟工艺,TP去除依靠加药;
③为了应对水质水量波动,小规模污水处理厂设计和运行参数更加保守,例如更长的HRT、更低的负荷,更高的污泥浓度等,因而出水有机物和TN更低,其污泥产量也更低;
④日本污泥处理主要有浓缩、消化、脱水和焚烧环节,一半污泥最后被焚烧处置;
⑤日本平均吨水处理电耗为0.433 kW·h/m³,水处理环节占53.0%,污泥处理占22.3%;
⑥30%污泥经过消化,其44.7%消化气用作发电,发电量占全日本污水处理厂用电量的3.5%;
⑦处理规模对吨水处理电耗的影响远大于工艺的影响。
污水处理厂的建设和运行受到多方面因素的影响,例如土地占用、排放回用和污泥处置,本文不能尽详其全部内容。由于数据限制,本文还有如下说明:
①本研究没有区分日本地域的差异,也没有对污水种类(生活污水和产业排水或工业废水)做区分;
②本研究没有考虑到新技术的使用情况和未来发展,例如厌氧氨氧化工艺在污泥处理中的应用;
③MBR等应用较少的工艺缺乏足够统计数据,其工艺参数有待进一步考察。
作者:王聪、张莉、刘丽芳、施棋、李博、李玉友、彭永臻、戚伟康;作者单位:北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室、北京城市排水集团有限责任公司 北京市污水资源化工程技术研究中心、日本东北大学大学院工学研究科 土木与环境工程系。刊登在《给水排水》2022年第1期。
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近日,在湖北省节能环保产业高质量发展大会上,襄州区人民政府与长江生态环保集团有限公司签订“两翼融合”长江大保护项目,该项目总投资82.7亿元。此项目包含襄州区水环境治理项目和100万千瓦风电项目2个子项,其中水环境治理项目主要从城市管网、面源污染、终端处理多个方面系统策划,涵盖襄州区污水管
4月2日,山东邹平市城市污水处理厂提标改造工程开工仪式在水发水控集团邹平众兴水务股份有限公司隆重举行。邹平市副市长孙美荣致辞,水发集团党委委员、副总经理王晓川参加仪式。邹平市城市污水处理厂提标改造工程的建设是水发水控集团积极响应国家环保政策、改善人居环境、提升城市污水处理能力以及促
北极星水处理网获悉,河南信阳中心城区城市污水处理厂污泥协同焚烧处置项目-废标(终止)公告发布,废标(终止)原因为有效投标人不足三家,据前期招标公告可知,本项目服务期二年,合同一年一签,预算金额为1150万元。一、项目基本情况1、采购项目编号:信财公开招标-2024-212、采购项目名称:信阳市城
近日,湖南怀化经开区城市污水处理厂改扩建二期及配套管网建设项目改扩建部分(EPC)中标候选人公示,三方联合体入围。分别是(不排序):联合体牵头人:湖南省建筑设计院集团股份有限公司联合体成员:湖南鑫远环境科技股份有限公司投标报价:6880.308888万元中机国际工程设计研究院有限责任公司投标报价
1月24日,山西长治市潞城区城市污水处理厂尾水人工湿地净化工程总承包项目中标候选人公示,第一中标候选人为山西三建集团有限公司牵头,中冶节能环保有限责任公司联合体,报价3855.62万元,工期12个月。项目采购人为长治市生态环境局潞城分局,主要工程包括尾水输送工程、功能型人工湿地工程、生态型人
2023年12月15日下午1点30分,历时6个月,400多名建设者连续奋战,余姚市(小曹娥)城市污水处理厂三期二批(二阶段)扩建工程正式开始进行通水调试阶段。该工程位于余姚市小曹娥镇,朗海中路以东、兴姚路以南、朗海北路以西地块,项目总投资约2亿元,针对现状处理能力缺口补齐,结合污水工程专项规划,
12月13日,四川犍为县城市污水处理厂扩容项目(二期)评标结果公示。结果如下所示:第一名中标候选人:北京市政建设集团有限责任公司投标报价:53164074.84元经评审的投标价:50967578.87元第二名中标候选人:郑州一建集团有限公司投标报价:53164074.84元经评审的投标价:50967578.87元第三名中标候选
11月25日,费县城市污水处理厂项目(PC+TOT)中标公示发布,北京首创生态环保集团股份有限公司(联合体成员:首创(香港)有限公司、首创爱华(天津)市政环境工程有限公司、山东嘉智建设集团有限公司)中标该项目。中标价为污水处理厂中标金额155019473.36元;污水处理服务费中标金额1.830元。项目合作
【社区案例】现场检测条件有限,两级处理,生化末端水温34.8°,末端溶氧仪损坏,平时都是2.3mg/L左右上浮的泥块颜色发黄不是老泥最近这两天上浮厉害能看到水中气泡一般这种情况怎么解决?排泥上浮的也排不出去通过楼主的描述和照片,该浮泥应该为典型的反硝化浮泥,二沉池浮泥现象在城市污水处理厂和
9月21日,四川省市雁江区沱东新区城市污水处理厂二期建设项目启动招标,本工程为资阳市雁江区沱东新区城市污水处理厂二期建设工程,本次设计规模扩建1.5万m3/d,扩建后总规模为2.5万m3/d,计划工期540日历天(其中设计工期60日历天,施工工期480日历天)。资阳市雁江区沱东新区城市污水处理厂二期建设
北极星环保网获悉,9月19日,广东省江门市生态环境局印发《江门市水生态环境保护“十四五”规划》,《规划》提出,到2025年,基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集管网空白区,污水收集处理系统短板基本补齐,推进城镇生活污水全收集、全处理;城市生活污水集中处理率达到75%以上或比2020
全国人大代表李丽丽,是山西国际能源集团水务公司的首席工程师,在污水处理行业工作了15年。履职一年来,她坚持在一线走访调研,致力于推动污水处理行业绿色低碳发展。春节过后,山西迎来一场大范围降雪天气,李丽丽赶往晋中的一家污水处理厂调研,由于降雪可能会影响供给电厂的再生水水质,她要随时提
北极星水处理网整理汇总了2023年度中央、国务院、国家发展改革委、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、水利部、农业农村部、财政部等发布的50多项涉水重要政策,并通过国家层面水处理政策分析2023年水处理行业的发展重点。发展方向:实施PPP新机制政策名称:关于规范实施政府和社会资本合
为及时反映生态环保产业过往一年的发展动态,预测新一年的发展趋势,我会组织各分支机构编写了《2023年行业评述及2024年发展展望》,供环保企事业单位、专家和管理者参考。2023年行业评述01#主要政策标准#2023年是全面贯彻党的二十大精神的开局之年,是三年新冠疫情防控转段后经济恢复发展的一年,国家
近日出台的一则文件,为污水处理行业新一年“绿色进阶”指明了方向。2023年12月29日,国家发展改革委、住房和城乡建设部、生态环境部联合印发《关于推进污水处理减污降碳协同增效的实施意见》(以下简称《实施意见》)。《实施意见》指出,我国生态文明建设进入以降碳为重点战略方向的关键时期。污水处
近日,国家发展改革委、住房城乡建设部、生态环境部联合印发《关于推进污水处理减污降碳协同增效的实施意见》(发改环资〔2023〕1714号,以下简称《实施意见》),进一步强化顶层设计,部署推动污水处理行业全过程节能降碳和资源循环利用,对全面提高污水处理综合效能,助力美丽中国建设具有重要意义。
5月8日,碧水源与中国交通物资有限公司(简称“中交物资”)在京签署战略合作协议。碧水源高级副总裁龙利民,中交物资副总经理杨拯出席签约仪式。龙利民对杨拯一行表示热烈欢迎,他详细介绍了碧水源的业务布局及发展情况,分析了目前污水处理行业的形势。他表示,目前碧水源在工程建设板块、装备制造及
节能降耗、污泥厌氧消化产甲烷、与工艺相关的能源利用等策略可有助于碳减排,但这些常规方法潜力距碳中和目标仍有相当距离。国外诸多案例表明,污水余温热能利用技术是污水处理领域实现碳中和运行的可行方案。在总结污水处理领域碳减排策略的基础上,评价分析其对碳中和的贡献。通过对国内案例计算分析
节能降耗、污泥厌氧消化产甲烷、与工艺相关的能源利用等策略可有助于碳减排,但这些常规方法潜力距碳中和目标仍有相当距离。国外诸多案例表明,污水余温热能利用技术是污水处理领域实现碳中和运行的可行方案。在总结污水处理领域碳减排策略的基础上,评价分析其对碳中和的贡献。通过对国内案例计算分析
2022年10月16—22日,党的二十大在北京胜利召开。结合自身的工作实际,认真学习二十大报告精神在全国掀起热潮。我们特邀哈尔滨工业大学的马放教授来分享他的学习体会。哈尔滨工业大学马放:在二十大报告中提到要推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。我从事环境保护的研究、教学、治理工作三十多年,算
10月14日,山西省住建厅发布山西省住房和城乡建设厅等四部门关于印发《关于进一步鼓励和引导民营企业参与市政公用行业放开水电暖设计施工市场的实施意见》的通知,通知指出,鼓励和引导民营企业参与基础设施建设运营,参与城市供水、燃气、供热、垃圾处理、污水处理、城乡环卫等市政公用行业的设施建设
近日,山东省生态环境厅会同省发展改革委、省工业和信息化厅、省财政厅、省工商联编制印发了《“抓环保促发展”100例》。这些典型案例用事实和数据证实了保护生态环境和发展经济并行不悖,将为全省各地贯彻新发展理念,探索以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子提供有益参考和借鉴。今天为您
北极星储能网讯,4月17日,华中数控发布关于子公司签订海外项目合同的公告。根据公告显示,其控股子公司常州华数锦明智能装备技术研究院有限公司(以下简称“常州华数锦明”)与客户J及其关联主体1签订了《设备供应及技术服务合同》及《设备供应及安装合同》。华数锦明拟向英国客户销售软包电池模组装
日本东京电力公司15日宣布,日本原子能规制委员会已批准其重启新潟县柏崎刈羽核电站7号机组,当天下午,该机组反应堆开始装填核燃料。福岛第一核电站2011年发生严重核泄漏事故后,东电停运其所有核电站,装填核燃料是东电为重启核电站所做预备工作,重启时间尚不清楚。2007年7月18日,一名记者在日本东
日本经济产业省(METI)的最新数据显示,在过去的12个月内,日本风能和太阳能削减量大幅提高,从2022财年的0.57TWh和2023财年的0.53TWh增至1.76TWh。日本可再生能源研究所称,根据METI提供的数据显示,日本太阳能和风能削减量从2018财年大约0.10TWh增加到上一财年的1.76TWh左右,这一数值相当于澳大利
近期,日本经济产业省宣布了2024年和2025年住宅、工商业领域太阳能系统的新上网电价补贴(FIT)费率标准。对于住宅领域10kW以下的系统,2023年的FIT标准16.0日元(0.11美元)/kWh将在2024年继续执行,但到2025年将降至15.0日元(0.099美元)/kWh。对于10kW-50kW之间的地面商业太阳能系统,将维持10.0日元
尽管经历能登地震后,日本民众对核电安全的担忧与日俱增,但日本重启核电的步伐并未停下,多个核电站都在推进重启工作。而与此同时,日本核电站的退役却十分艰难。3月19日,日本经济产业大臣斋藤健与日本新潟县知事进行电话会谈,寻求当地对重启柏崎刈羽核电站的理解。据了解,柏崎刈羽核电站此前曾因
据共同社3月19日报道,日本经济产业大臣斋藤健已向新潟县知事花角英世表示同意重启柏崎刈羽核电站。因此前接连暴露出在反恐和安全措施等方面的问题和漏洞,2021年4月,日本原子能规制委员会对东京电力公司旗下柏崎刈羽核电站发出了运行禁令。该禁令于2023年12月解除。不少民众强烈反对重启柏崎刈羽核电
2024年3月4日,一道新能日本子公司在东京隆重开业,这是继去年德国、澳洲子公司先后开业后,一道新能再度进军新市场,进一步拓展亚太地区业务版图,同时标志着一道新能在海外战略布局中迈出了更加稳健和坚实的一步。日本是全球最早开发光伏资源的国家之一,在全球能源结构转型及零碳发展浪潮下,日本对
2月28日至3月1日,2024年日本国际太阳能光伏展(PVEXPO2024)在日本东京举行。该展会是日本规模最大、专业性最强、影响最广的国际性可再生能源行业展览会。正泰新能携ASTRON5、ASTRON7全系列组件亮相展会现场,分享前沿n型TOPCon电池组件的优异表现。展会现场2023年,日本光伏新增装机超5.2GW,平地单
当地时间2月28日,2024日本国际智能能源周在东京有明国际会展中心隆重开幕,一道新能携DAON矩形组件、轻质叠瓦组件、轻质半片组件等重磅产品亮相。日本国际智能能源周是日本乃至亚洲区域规模及影响力最大的国际性可再生能源行业展会之一,本次展会吸引了全球能源行业的制造商、贸易商、技术人员等众多
日本东京电力公司开始第四轮核污染水排放。当地时间2月28日,日本东京电力公司开始对福岛第一核电站的核污染水进行第四次排放,排放量约为7800吨。▲日本福岛第一核电站(资料图)2011年3月11日,日本东北部海域发生9.0级地震并引发特大海啸,受地震、海啸双重影响,福岛第一核电站大量放射性物质泄漏
据朝日新闻21日报道,日本原子力规制委员会19日会议表示,位于福井县的关西电力美浜核电站3号机组内,包括有重要设备的区域等,共135个火灾感应器没有按照该委员会批准的计划进行安装,这可能会导致对火灾感知的延迟。
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