科勃蘭霍夫污水處理工廠的“能量蛋”。
一個個巨大的蛋形建筑矗立在易北河對岸，這是漢堡水務(wù)集團科勃蘭霍夫污水處理工廠的“能量蛋”：污泥在里頭發(fā)酵成沼氣，產(chǎn)出的電力維持工廠運轉(zhuǎn)，熱能用于地區(qū)供暖，多余的沼氣提純?yōu)榧淄椋蔀樘烊粴馄嚨膭恿Α＞C合使用生物能、風(fēng)能和太陽能之后，它不僅實現(xiàn)了能源自給自足，而且成為漢堡進行環(huán)保教育的“綠色基地”。
坐船登上科勃蘭霍夫人工島，迎面就是這10個“能量蛋”，學(xué)名消化塔。每座塔有10多層樓高、容量8000立方米。科勃蘭霍夫污水處理工廠為漢堡及周邊30多個城市提供服務(wù)，每天處理污水35萬立方米，相當(dāng)于漢堡阿爾斯特湖的水量。除了城市污水，這里還處理工業(yè)廢水和雨水。在大雨時節(jié)，處理的水量可增加兩倍。
漢堡水務(wù)集團能源管理部門負責(zé)人呂德爾·加勒夫先生說，污水處理非常耗能，處理廠每年要用電8000萬度，是漢堡“吃電”最多的公共企業(yè)。多年來電價節(jié)節(jié)攀升，他們也一直想辦法開源節(jié)流。節(jié)流，就是節(jié)約用電特別是提高能效，他們已把耗電水平壓低了20%，目前趨于穩(wěn)定。開源，就是盡量利用手頭資源變廢為寶，其中最大的一座“寶藏”就是污水污泥。
漢堡水務(wù)集團擁有5600千米長的污水管網(wǎng)。每天，200多萬人的廚房用水、清潔水、淋浴水、沖廁水等通通匯集到科勃蘭霍夫污水處理廠。污水處理過程中產(chǎn)生大量污泥。直到30年前，漢堡處理污泥的方法還是直接傾倒入大海，再后來是固化后拉到垃圾場填埋。1991年德國出臺法律，從2005年起禁止污泥填埋。加上漢堡農(nóng)田面積有限，污泥中的銅含量超標(biāo)，無法用于農(nóng)業(yè)用途，焚燒污泥成為唯一的選擇。這也意味著污水處理廠的用電需求進一步增加。
在漢堡市政府主導(dǎo)下，科勃蘭霍夫污水處理廠探索出了一套污泥循環(huán)處理模式。混有固體物的污水先送到過濾裝置過濾；過濾后的污水在大池里進行污泥沉淀；污泥濃縮后，送入“能量蛋”厭氧消化；消化后的污泥經(jīng)過脫水和干化，被送到污泥焚燒爐里焚燒。焚燒后每天僅產(chǎn)生48噸爐灰，這些爐灰經(jīng)過熔化可制成建筑材料。焚燒爐的尾氣凈化每天還產(chǎn)生約5噸石膏，可用于工業(yè)生產(chǎn)。最終剩下的550千克重金屬污泥作為不可利用的殘留物進行處置。此外，“能量蛋”每天產(chǎn)生9萬立方米的沼氣，驅(qū)動沼氣發(fā)動機和沼氣透平機進行熱電聯(lián)產(chǎn)。沼氣透平機以及污泥燃燒過程中產(chǎn)生的熱量用來產(chǎn)生蒸汽，蒸汽緊接著再次被用來發(fā)電。污泥處理過程中產(chǎn)生的能量，滿足了污水處理廠所需用電量的80%以及用熱量的100%。
2011年，污水處理廠安裝了兩臺2.5兆瓦的風(fēng)電機，從此實現(xiàn)能源自給自足。今年7月，第三臺裝機容量3兆瓦的風(fēng)機并網(wǎng)發(fā)電。風(fēng)機制造商恩德公司項目經(jīng)理尼爾斯·萊明對本報記者說，污水處理工廠建筑林立，所有設(shè)施必須24小時不間斷運行，風(fēng)機安裝費了九牛二虎之力。污水處理工廠緊挨著集裝箱碼頭，港務(wù)局方面對風(fēng)電機提出了苛刻的安全性要求。他們給風(fēng)電機葉片安裝了傳感器，感知到結(jié)冰時就啟動除冰程序，為避免冰塊掉落砸到貨物或建筑，他們還給周邊建筑都加裝了防護網(wǎng)。此外，風(fēng)電機還安裝了自動滅火器。“我們的風(fēng)機可以說是世界上最安全的風(fēng)機之一。”
漢堡水務(wù)集團為第三臺風(fēng)機投入了620萬歐元。加勒夫表示，作為公共事業(yè)單位，市政府要求他們不能動用污水處理費來給風(fēng)電機埋單，也就是經(jīng)濟獨立必須和能源獨立雙贏。計算下來，第三臺風(fēng)機每年可節(jié)約電費90萬歐元，六七年后即可收回成本。而且今后污水處理廠將產(chǎn)生20%的“正能量”，可出售給公共電網(wǎng)產(chǎn)生經(jīng)濟效益。污水處理廠如今已成為漢堡的一張名片。
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