行業動態

碳達峰碳中和大勢下,涞澈科技未來可期

時間:2021-04-19

随着“碳达峰”、“碳中和”“30/60”目标的制定,以及《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》 的出台,污水处理行业的低碳减排成为环境产业未来的一大趋势。

  當前環境監管日益趨嚴,水環境排放標准越來越嚴格,城市汙水處理廠深度控氮的需求十分迫切。如何做到綠色脫氮,減碳降排,降本增效?這成爲水務行業的系列難題。同時,也預示著,具有相關綠色技術能力的企業,迎來了發展的勃發井噴期。

  北京涞澈科技發展有限公司(以下簡稱“涞澈科技”)是一家汙水綠色脫氮技術的國家高新技術企業,致力于汙水處理行業中自養脫氮技術的推廣應用及産業化。近期,針對當前産業背景下,環保企業如何在“碳中和”、“碳達峰”的大勢中抓出曆史機遇等話題,中國水網采訪了涞澈科技執行總經理杜向群。

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  涞澈科技执行总经理 杜向群 先生

  深度綠色脫氮成汙水處理行業新風口

  E20研究院執行院長、湖南大學兼職教授薛濤在接受中國環境報采訪時表示,“如果企業選擇了一條非低碳的技術路線,在未來就一定存在優化的、可替代技術的可能。比如當前汙水處理廠達標需要嚴重依賴耗材或者藥劑,自然不是一種低碳的現狀,而且很可能還存在著爲達標而達標的拆東牆補西牆的缺陷,就有可能被更集約性的廠網河系統的優化、更高效更具性價比的工藝路線替代。因此,未來當環保企業判斷環境技術路線和企業內部管理方式是否是可持續的最優解時,就不會單純地以消除汙染物的效果或是否節約成本來衡量,而是必須考慮低碳的因素。” 

 杜向群很赞同这种说法,他表示,“零碳”“低氮”是涞澈科技技术研发过程中考虑的非常关键的因素。 氮素污染是诱发水华、蓝藻等水体富营养化和水体黑臭的重要原因。近几年国家对环境的监管力度不断提升,对污染超标排放现象“零容忍”并持续发力,密集出台了關于總氮削減和控制的政策。 

2018年5月,江蘇省施行《江蘇省太湖水汙染防治條例》、《江蘇省長江水汙染防治條例》,特別強調總氮汙染排放需加強監管。2018年11月,三部委聯合發布《渤海綜合治理攻堅戰行動計劃》,對總氮排放減量提出更嚴格的要求。2019年5月,三部委聯合印發《城鎮汙水提質增效三年行動方案》強調市政汙水總氮提質增效需求。2020年3月,安徽省生態環境廳施行《巢湖流域水汙染防治條例》,對總氮汙染排放提出更嚴格的要求。

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  污水处理标准也越来越严格,TN排放标准逐渐从20mg/L(一级B)、15 mg/L(一级A),提升为10mg/L,甚至5mg/L(昆明A标),逐渐向极限脱氮迈进。

  而在汙水提標改造的脫氮技術路線中,尤其光伏行業汙水,特殊的酸洗工藝還會帶來高濃度氮汙染。主流脫氮工藝通過碳源增加帶來了高昂的運行成本,比如藥劑成本、汙泥處置費用、投加碳源帶來的管理費用、能耗費等。同時,這些活動也會帶來氧化亞氮(增溫形勢是二氧化碳的297倍)的排放,很大程度上增加汙水處理行業降碳減排的負擔。

  因此,如何實現非依賴碳源型的深度脫氮將成爲城市汙水處理領域的新風口。

  深度脫氮的市場空間未來可期。“2020年全國市政(不含工業)汙水站大約有1.1萬座,加上大量工業汙水處理廠脫氮市場,因此至少是千億級的脫氮市場,而目前市場覆蓋率還不到千分之一。”杜向群提到。

  涞澈?協同自養脫氮技術帶來了脫氮行業的顛覆

  涞澈?協同自養脫氮技術是涞澈科技與中國地質大學(北京)馮傳平教授課題組多年嘔心瀝血的研究成果,致力于解決低碳源下汙水脫氮的技術難題。它是一種非碳源依賴的生物脫氮技術。利用複合活性礦物合成一體化材料,在汙水處理碳氮循環中引入硫循環,爲反硝化過程提供多相電子供體,驅動硝酸鹽轉化成氮氣,實現高效且低成本脫氮。水體中原低濃度有機物也可通過與無機碳之間的微循環被充分利用,實現自養/異養反硝化的協同脫氮。本技術也集成了微生物抗逆技術,以應對低溫、高溶解氧進水條件及水質水量變化的沖擊,始終保持高效脫氮性能。

  涞澈?協同自養脫氮技術有以下幾大優勢:

  首先,協同自養脫氮技術對總氮汙染的處理上限很高,下限很低,處理帶寬很大,尤其在處理高濃度總氮汙水的優勢更加明顯。

  其次,技術穩定性和兼容性強,抗沖擊負荷高,耐低溫。涞澈科技在中國西北方的汙水總氮提質增效項目連續運行超過22個月,出水總氮達標率100%。

  第三,脫氮綜合費用低,調試運行周期短。最高可節省70%的脫氮費用,平均可達到50%左右。

  在汙水自養脫氮技術領域上,涞澈科技已經做到了行業的前列,曾獲得國家級、省級、中關村的創新創業獎近10項。其中包括國家高新技術企業、中關村高新技術企業、國家級科技型中小企業、中關村“金種子企業”等榮譽資質。

  2020年6月28日,中國地質大學(北京)和北京涞澈科技發展有限公司共同完成的“基于無機礦物材料的自養-異養協同硝酸鹽去除技術”項目進行科技成果評定。整體技術達到國際領先水平,通過科技成果評價。

  2020年12月,經過北京市發改委、國家發改委等單位嚴苛的評選及專家組現場技術審查,涞澈科技的“基于廢棄物再生的自養/異養水處理高效脫氮技術”最終入選國家發改委《2020綠色技術推廣目錄》。

  2021年1月18日,由清華大學、中國地質大學(北京)、涞澈科技等單位共同合作的“多尺度區域地表-地下協同汙染控制與資源化利用技術體系及産業化應用”項目獲得2020年中國産學研合作創新成果一等獎。

  “十四五”:深耕汙水脫氮産業化發展,蓄力綠色低碳汙水技術創新

  “碳達峰”、“碳中和”是今年全國兩會的熱詞。政府工作報告提出,今年要“紮實做好碳達峰、碳中和各項工作”,並制定2030年前碳排放達峰行動方案。搶抓碳達峰、碳中和的曆史機遇,環保行業迎來了全新的挑戰。

  杜向群形容涞澈科技是“第一個吃螃蟹的人”,“第一個吃螃蟹的人”需要付出代價,制定規則,解決原理性、生産性、大規模應用和一些邊界條件問題。

  接下來,涞澈科技將深耕汙水脫氮産業化發展,謀求産業化路徑。不僅僅解決末端汙染物的問題,而是從氮汙染産生的環節或産業系統解決汙水總氮問題。

  全球汙水處理等水處理行業碳排放量大約占全球碳排放量2%左右。目前,已有多個國家發布汙水處理廠碳中和技術路線圖,美國提出2030年所有汙水處理廠都要實現碳中和。這麽大的體量,必然帶來更大的想象空間,未來涞澈科技這樣的技術驅動型企業將更具競爭力。