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    文章长度:约2100字,建议阅读时间7分钟。
    本期德中环境与能源促进中心的“环能访谈”请到了张琨女士作为主讲嘉宾。她在德国污水行业有超过十年的工作经验,目前担任巴登符腾堡州Böblingen-Sindelfingen和Darmsheim两家污水处理厂厂长。本期的环能访谈报告,将用文字记录第一部分——主讲嘉宾的演讲,第二部分“访谈和互动”则以语音的形式为大家呈现。


    走进Böblingen-Sindelfingen污水处理厂
    张琨女士自2019年7月起担任Böblingen-Sindelfingen污水处理厂的负责人、管理人。该厂距离斯图加特约30公里,是巴登符腾堡州十大污水处理厂之一。一厂位于Sindelfingen市和Böblingen市交界处,地处人口较为密集的地区,规模为人口当量为25万人口,接纳并处理了两市的污水,其中还包括位于Sindelfingen市区内的德国汽车生产公司奔驰所产生并预处理过的工业污水。二厂Darmsheim污水处理厂处理另外两个卫星城的污水,人口当量约为1.4万。然而由于Böblingen-Sindelfingen污水处理厂周边并没有水量特别充沛的自然水体,而其排水水量可达到接受其排水的自然水体水量的80%,这对Böblingen-Sindelfingen污水处理厂提出了极高的排水要求。
    德国污水处理厂的管理模式
    Böblingen-Sindelfingen污水处理厂的存在形式属于“目的团体公法人”(Zweckbverband),是由Böblingen和Sindelfingen两个城市联合组建和管理的事业性单位。目的团体公法人的主席和副主席分别由Sindelfingen市长和Böblingen市长担任,厂里的重大决定皆由两个城市选举出来的18名议员投票作出。议员们来自不同的行业,并不都是污水处理方面的专业人士。作为厂长的张琨女士每年两次在议会上向议员们作工作计划的报告和论证,通过赢得议员们的支持,来获得议员们批准的财政支出。厂里每年的财政预算、人事结构也等都在议会上经投票决定。
    污水处理工艺

    Böblingen-Sindelfingen污水处理厂的处理工艺包括五个部分:污水经过隔栅曝气沉砂池和一沉池的第一级处理,进入第二级处理中的生物处理装置,接着在进入第三级处理时被加入化学药剂除磷,已基本净化的污水进入二沉池,污泥被从中分离,最后第四级处理将继续去除污水中的微量污染物质,同时污泥的中心处理设备也在运作,对污泥进行厌氧发酵和脱水处理。经过这一工艺流程,最高污水处理量达到2000升/秒,即两立方米/秒。

    污水处理厂四级处理工艺

    特别值得重视的是在Böblingen-Sindelfingen污水处理厂一厂已实施了十年的第四级处理,采用的是粉末活性炭加药后进行沉淀,以此吸附水中的微量污染物质,再经过一道砂滤后排水。无论是在出水监测室的直接视觉感受,还是由监测数据得到的统计结果,都明确展示了第四级处理对污水中微量污染物质的有效去除。

    同样,去年年底二厂也增加了第四级处理设施,采用了与一厂不同的工艺:污水在砂滤后进入颗粒活性炭滤床

    污泥处理工艺
    一厂和二厂产生的污泥都被集中在一厂进行厌氧发酵,此过程中产生的沼气被存储,发酵后的污泥在板框压滤机的作用下被进一步脱水处理,之后由第三方公司运送到热电厂和水泥厂进行协同焚烧。

    自1998年开始进行的污泥厌氧发酵使得污泥的总产量降低了几乎50%,而之后将近20年中其它工艺上的改进优化对污泥总产量的影响则不大。污泥厌氧发酵产生的含甲烷可燃性气体被用于产电产热,满足了污水处理厂50%以上的用电需求,并可完全满足厂区用热需求。

    德国污水行业发展蓝图

    经过张琨厂长的介绍,德国污水行业在未来十年的发展趋势在我们眼前清晰呈现。德国政府方面为五个发展重点对污水行业提出了进一步的要求,Böblingen-Sindelfingen污水处理厂的发展也将围绕这五个重点展开。

    第一个污水处理厂尾水深度处理:发展重点是对污水处理这一核心的升级改造。总磷的去除率在规模大的污水处理厂比在小厂高。这样的去除水平差距是与资金和运行费用相关的,因此以前政府对中小型污水处理厂的总磷去除率没有严格要求。现在巴登符腾堡州州政府现在将排放标准作了提升,要求中小型污水处理厂的出水中磷的含量也要达到0.2mg/l。

    第二个微量及痕量污染物去除发展重点是加强污水第四级处理的建设。巴符州采用的第四级处理方法主要有三种:粉末活性炭工艺、颗粒活性炭工艺,以及由瑞士引入德国的臭氧工艺。据巴登符腾堡州环境部工作人员称,巴登符腾堡州目前已有建成的具备第四级处理能力的污水处理厂19间,另外还有27间具第四级处理能力的污水处理厂在建或者在设计中。

    发展重点三是能源上的自给自足。污水处理厂一方面通过节能降耗减排、精准曝气、精准加药和采用低能耗设备可以降低自身的耗电量,另一方面可以提高,可再生能源的利用率,提高沼气产量以提高自主产电量,同时开发污水的热能和势能,加以利用。

    污水处理行业的第四个发展方向是体现在磷回收上的资源循环利用,形成这一欧洲特色的原因是磷元素对农作物的重要性和磷矿的缺失。据可行性报告指出,对污泥中的磷若能完全回收再利用,则可满足德国农业对磷需求的50%。因此德国今年出台了关于磷回收的法律规定。污水处理行业内也在进行各种试验寻找解决办法,目前使用的主要方法是将污泥集中焚烧从污泥焚烧后的灰烬中提取磷元素,进一步制作农业可用的磷肥料。

    污水处理厂的数字化管理是第五个发展方向。德国污水处理厂的自动控制已经是非常先进的,而在管理工作方面,引进软件和APP,可以实现管理流程的数字化,以提高工作效率。

    此外张琨厂长还根据个人在德国留学、工作的经历、经验,向在德留学的同胞们给出了职业规划的建议。

    水处理厂厂长的管理工作包含方方面面,张琨厂长表示企业和人事管理工作提高了她的个人能力。新冠疫情带来了巨大挑战,但是张琨厂长的有效管理和员工们的配合使Böblingen-Sindelfingen污水处理厂得以战胜困难,正常运行。

    *配图均来自主讲人PPT,已获得授权。

    往期精彩回顾
    德国污水处理厂首位华人“女掌门”分享运营经验(在线环能访谈报名)
    《环能访谈》专访陶光远主任
    回顾环能访谈第一期 • 对话张永军教授

    促进环境科技创新、建立国际合作平台已经成为我国环保事业发展中不可或缺的一环。由海外环境和能源领域学者创办的公益性机构——德中环境与能源促进中心(法院注册号:VR32822B),于2013年成立于德国首都柏林,其旨在联合德中企业家和学者,为德中两国政府、企业及研发机构提供交流平台,以加强中德合作、推广先进技术、促进双方共同可持续发展。

    活动策划: 邵文

    校对:缪雨含,邵文

    编辑:王昕昱,张泽家

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