问题——污水处理高能耗与减污降碳“双目标”并行压力加大 污水处理是城市环境治理的重要基础设施，但长期面临“能耗高、药耗高、运行波动大”等问题。对年处理污水量约2亿吨的义乌来说，污水处理系统既要稳定达标排放，又要“双碳”背景下承担更明确的降碳任务。传统以末端治理为主的思路，难以持续压降全生命周期碳排放，行业亟需从能源结构、工艺控制、资源回用等环节实现系统性变革。 原因——能耗结构以电力为主、工况波动频繁，叠加设备老化与管理粗放 从运行机理看，污水处理能耗主要集中在曝气、提升、回流等环节，电力消耗占比高，且受来水水质、水量变化影响明显。部分厂区设备运行年限较长，效率偏低；同时，药剂投加与曝气强度若依赖经验调节，易出现“为保达标而过量投入”的情况，造成能耗、药耗“双高”。鉴于此，推进节能降碳需要从“替代能源+提升效率+精细控制”三上协同发力。 影响——从“隐形厂区”到“绿色资产”，节能降费与减排增值同步显现 在义乌双江湖净水厂，地埋式建设让厂区上覆空间可复合利用，地面呈现绿地景观，而地下则运行着日处理能力16万吨的现代化污水处理系统。更重要的是，厂区引入光伏、储能、水源热泵等集成方案，推动污水处理由单纯耗能向“产能、蓄能、调能”转变。有关负责人介绍，厂区光伏年发电量接近1000万千瓦时，并配置储能设施参与削峰填谷。随着后宅、大陈等厂区储能总容量提升，通过“调峰替煤”等机制，储能项目预计每年可减少碳排放约2067吨，并实现电费节约。 设备节能改造同样带来可量化收益。在佛堂污水厂，通过以磁悬浮风机替代传统离心风机，单台风机运行功率由104千瓦降至85千瓦，日节电约450度；在后宅污水厂气浮工艺段，以多级泵替代干式离心泵，单机功率下降约5千瓦，3套机组日节电约500度。点滴改造叠加成系统效益：今年1月以来，义乌水务集团通过技术改造与智慧管控，用电成本同比下降6.7%。 更具标志性的是，污水处理厂开始具备“碳资产”属性。双江湖净水厂相关项目通过国际平台常规审核，首个两年监测期预计签发3.5万吨核证减排量，意味着地方污水处理设施在规范核算、第三方核证基础上，具备进入碳交易市场的能力。这不仅拓展了减排价值实现渠道，也为行业低碳转型提供了可复制的路径样本。 对策——以数智化精准控制牵引工艺优化，以资源化回用拓展减碳空间 义乌的探索显示，节能降碳不能仅靠单点设备更新，更需要以系统化运营策略提升“每一度电、每一克药”的使用效率。双江湖净水厂通过智慧化系统对关键参数进行联动调控，实现药耗、电耗均下降7%以上；佛堂污水厂推进精准曝气后，综合能耗下降约12%。下一步，当地正推动污水处理全流程工艺的智能化优化，将控制策略从单环节节能升级为全系统协同，以适应来水波动、降低冗余运行。 同时，义乌加快推进低碳工艺研发与应用。在赤岸、大陈等厂区与高校合作攻关致密性污泥技术，以应对低碳氮比污水处理的技术瓶颈；推广硫自养反硝化滤池等技术，预计每年可节省碳源约360吨，减少碳排放约264.6吨；污泥资源化利用课题也在推进，探索“减量化、无害化、资源化”协同路径。 资源回用则为“减污降碳”打开更大空间。义乌每年供应高品质再生水2200余万吨、生态补水6300余万吨，通过替代部分自来水与新水处理需求，间接减少相关设施投资与运行能耗，据测算可实现年减排约2.2万吨。水源热泵系统从出厂水中提取能量，用于供暖制冷，年减排约534吨；人工湿地在提升水环境质量的同时形成间接减排效应，年减排约800吨。由此，污水从“需要处理的负担”逐步转变为可被开发的能源载体与水资源来源。 前景——从工程示范迈向机制化推广，污水处理行业或成城市减碳重要增量 综合多项技术集成效果，双江湖净水厂总碳减排率达到28.5%，预计最大年减碳总量可超过11.8万吨。展望未来，随着光伏储能规模化、低碳工艺成熟应用、智能化控制持续迭代，污水处理领域有望形成“减排可核算、资产可交易、运营可优化”的闭环机制。对城市治理而言，这意味着基础设施不仅承担环境达标责任，也将成为可量化、可管理的减碳单元，更增强城市绿色转型的韧性与可持续性。
污水处理不仅要净化水质，更要以低能耗、低排放实现高质量运行。义乌的经验证明，通过数字化提升精度、清洁能源优化结构、资源循环创造价值，地下工程也能持续产出看得见的绿色效益。