A3:科技智慧总第3492期 >2025-01-11编印

城镇污水资源与能源回收利用技术规程
刊发日期:2025-01-11 阅读次数: 作者:中国水协

一、标准的名称、编号

名称:《城镇污水资源与能源回收利用技术规程》

编号:T/CUWA 70052-2023

二、标准制定的背景、意义

我国城镇污水的收集处理规模达到800亿m3左右,可回收利用的潜在资源与能源无疑是巨量的。但与欧美先进国家相比,我国城镇污水处理厂污泥磷回收、蛋白质回收的工程案例不多,水源热泵等热能利用的规模还不够大,污泥厌氧消化等化学能利用的比例较低,污水处理厂能源自给率和资源回收类型明显偏低偏少。这除了与起步晚、水质泥质较为独特等因素有关外,还与标准体系的不完善密切关联。近年来,有关城镇污水再生利用的水质、工程和产品标准逐步完善,但资源与能源回收利用的标准还明显欠缺,磷酸盐、蛋白质等回收标准处于空白状态。本规程的编制旨在规范我国城镇污水资源与能源回收利用的技术要求,促进行业的绿色低碳高质量发展。

三、相关标准及相互关系

目前污水资源化能源化利用方面的相关标准有5类,涉及内容主要包括:(1)污水再生处理工程的设计、运行;(2)不同利用途径再生水的水质要求;(3)污泥处理技术要求;(4)污泥厌氧消化技术要求;(5)不同利用途径的污泥泥质要求。

整体而言,上述标准并没有对资源能源回收利用进行系统性的规定,而磷、蛋白质等资源回收的相关标准则处于空白状态。本规程可作为这些标准的补充与拓展,也能够为后期这些相关标准的修订提供前期探索和参考。本规程可作为国家相关法律法规、标准及强制性标准贯彻执行的支撑工具、内容细化及制修订基础依据,实现污水能源回收、资源循环开发利用,全面提升城镇污水资源化能源化利用技术水平,促进国家污水资源能源战略核心根本转变。

四、标准的适用范围

污水资源能源回收工程的规划、建设和运行管理。

五、关键技术指标

规程将污水、污泥的处理工艺单元与资源、能源的回收利用进行融合与衔接,系统性提出了污水资源能源回收的技术路线。针对碳源回收,提出了强化预处理、强化生物除磷脱氮、污泥水解发酵提取碳源3种技术措施以及水力停留时间、泥龄、搅拌功率等参数。针对磷酸盐回收,分别明确了侧流磷酸盐回收、污泥厌氧消化液和焚烧灰渣磷回收3种回收方式相应的技术要点,并列出了鸟粪石和羟基磷灰石两种反应器的运行参数。针对蛋白质回收系统的碱热水解等单元,提出了主要的工艺方法和运行管理要点。针对污泥处理产物的利用,明确了碳化、湿式氧化、焚烧处理的工艺构成及设计运行参数,并对污泥的稳定性指标和泥质等指标进行了规定。针对能源回收,对水源热泵热能回收、污泥化学能回收、污泥处理余热回收等规定了利用途径、工艺设计参数和运行管理要求。

六、重点条款展示

“5.2.1 沉砂池有机无机强化分离技术措施应符合下列规定:

1 曝气沉砂池设计水力停留时间不宜小于9min,曝气系统宜单独控制,并宜结合除砂效果优化控制曝气强度;”

“5.3.3 磷酸盐回收宜符合下列规定:

1  回流污泥释磷池和生物池厌氧区宜配置氧化还原电位(ORP)在线仪表,ORP值宜小于-250mV;”

“5.4.4  蛋白质纯化分离单元可采用蒸发浓缩法、盐析沉淀法或等电点沉淀法等工艺,应符合下列规定:

3  等电点沉淀法的pH值宜为3.0~3.5,温度宜为(5~25)℃,提取液蛋白质浓度宜为(2000~6000)mg/L,等电点法提取的混合物宜采用离心方式分离出污泥粗蛋白。”

“6.2.1  宜采用污水处理厂出水作为污水源热泵的取水水源,并应结合水质水量水温、气候条件、服务范围内建筑物热能负荷等因素,进行能量衡算及技术经济分析。”

“7.3.6  污泥厌氧消化罐(池)的运行管理应符合下列规定:

2  挥发性脂肪酸(VFA)大于500mg/L时,宜采取降低有机负荷、投加碱度等措施;”

七、标准实施后的经济及社会效益

规程兼顾资源化与能源化、稳定达标与节能降耗等技术决策要素,为实现污水中物质资源的可持续循环利用,提高污水处理厂能源自给率,实现环境友好提供参考,也为促进行业的绿色、低碳、高质量发展奠定了基础。

八、主编单位

中国市政工程华北设计研究总院有限公司、北京工业大学