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德国能量蛋把污泥变宝贝-【新闻】

发布时间:2021-05-28 14:46:03 阅读: 来源:调直机厂家

德国:“能量蛋”把污泥变宝贝

一个个巨大的蛋形建筑矗立在德国易北河岸边,这是德国汉堡水务集团科勃兰霍夫污水处理工厂的“能量蛋”——污泥在蛋里发酵并生成沼气,进而产生电力维持工厂运转,同时产生热能用于地区供暖。富余的沼气提纯出的甲烷,成为天然气汽车的动力。综合使用生物质能、风能和太阳能之后,“能量蛋”不仅帮助附近地区实现了能源自给自足,而且成为当地环保教育的“绿色基地”。

如果坐船登上科勃兰霍夫人工岛,迎面就是10个“能量蛋”,它们的学名叫消化塔。每座塔有10层楼高、容量为8000立方米。科勃兰霍夫污水处理工厂为汉堡及周边30多个城市提供服务,每天处理污水35万立方米,相当于汉堡阿尔斯特湖的水量。除了城市污水,这里还处理工业废水和雨水。在雨水多的季节,这里的水处理量可增加两倍。

汉堡水务集团能源管理部门负责人吕德尔·加勒夫说,污水处理耗能大,处理厂每年要用电8000万千瓦时,是汉堡“最吃电”的公共企业。多年来电价不断攀升,他们一直在想办法开源节流。节流,就是通过节约用电特别是提高能效节能,截至目前他们已把耗电水平降低了20%;开源,就是尽量利用手头资源变废为宝,其中最大的“宝藏”就是污水污泥。

汉堡水务集团拥有长5600千米的污水管网。每天,周边200多万人的厨房用水、淋浴水、冲厕水等汇集到科勃兰霍夫污水处理厂。污水处理过程中产生大量污泥。直到30年前,汉堡处理污泥的方法还是直接倾倒入大海,再后来是固化后拉到垃圾场填埋。1991年德国出台法律,从2005年起禁止污泥填埋。汉堡农田面积有限,污泥中的铜含量超标,无法用于农业用途,焚烧污泥成为唯一的选择。这也意味着污水处理厂的用电需求进一步增加。

在汉堡市政府主导下,科勃兰霍夫污水处理厂探索出了污泥循环处理模式。混有固体物的污水先被送到过滤装置过滤,随后污水被送往大池里进行污泥沉淀,之后浓缩的污泥被送入“能量蛋”厌氧消化;消化后的污泥经过脱水和干化,被送到污泥焚烧炉里焚烧,每天只产生48吨炉灰且经过处理可制成建筑材料。焚烧炉每天还产生5吨石膏,可用于工业生产。最终,只有550千克重金属污泥被作为不可利用的残留物处置。此外,“能量蛋”每天产生9万立方米的沼气,驱动沼气发动机和沼气涡轮机进行热电联产。沼气涡轮机,以及污泥燃烧过程中产生的热量将用于生产蒸汽,蒸汽又被用来发电。污泥处理过程中产生的能量,满足了污水处理厂电力需求的80%,以及所需热量的100%。

2011年,污水处理厂安装了两台装机容量达2.5兆瓦的风电机,从此实现能源自给自足。今年7月,第3台装机容量达3兆瓦的风电机实现并网发电。风电机制造商恩德公司项目经理尼尔斯·莱明称,污水处理工厂建筑林立,所有设施必须24小时不间断运行,风机安装费了九牛二虎之力。污水处理工厂紧挨着集装箱码头,港务局方面对风电机提出了苛刻的安全性要求。他们给风电机叶片安装了传感器,感知到结冰时就启动除冰程序,为避免冰块掉落砸到货物或建筑,他们还给周边建筑加装了防护网。此外,风电机上还安装有自动灭火器。“我们的风电机可以说是世界上最安全的风电机之一。”污水处理厂称。

汉堡水务集团为第3台风电机投入了620万欧元。加勒夫表示,作为公共事业单位,他们给风电机埋单不可动用污水处理费,也就是说必须同时实现经济独立和能源独立。计算下来,第3台风电机每年可节约电费90万欧元,6~7年后可收回成本。而且,今后污水处理厂将有20%的电力富余,可出售给公共电网。污水处理厂如今已成为汉堡的“一张名片”。

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