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污水处理厂的资源效率

水是我们最重要的自然资源:很明显,没有干净的水,疾病的传播速度会特别快。污水处理厂不仅为保护这种资源做出了重要贡献,也是提高可持续性的关键。

利用资源效率实现气候中和。

洗澡、刷牙、喝水——每个人都需要干净的水,生活在这个地球上的人越多,需求就越高。气候变化、城市化和日益严重的环境污染正在加剧这种情况。保护这一头号资源变得越来越紧迫。污水处理厂在这方面做出了重要贡献。它们不仅处理废水并将其排放回我们的水域,而且还用作储能设施、灵活的能源消耗者和发电机,从而为能源转型和可持续水资源管理做出重要贡献。

用于从污泥中提取甲烷的消化塔

纽伦堡处于领先地位:污水处理厂的资源效率

可持续的废水处理和能源供应变得越来越重要,尤其是在城市。纽伦堡也是如此。弗兰肯大都市为自己设定了宏伟的目标:到2035年,该市的市政府将实现气候中立。纽伦堡市政和环境分析公司(SUN)在这里可以发挥关键作用:它拥有两座大型污水处理厂,是最大的单一消费国和最大的电力生产商。因此,资源效率问题是实现更大可持续性的重要组成部分。一号污水处理厂在这里发挥着关键作用,该厂在处理后的水排放到佩格尼茨河之前,以机械、生物和化学方式精心清理了大都市50多万居民的大部分废水。从五座35米高的消化塔之一的屋顶可以欣赏到马蒂亚斯·杰默罗斯的美景。但这不是他经常来这里的原因。作为纽伦堡城市规划和环境分析公司(SUN)的能源经理,马蒂亚斯·杰默罗斯的任务包括在城市排水和环境分析领域优化设施的能耗,而污水处理厂的消化塔是其中的重要组成部分。

最大的能源生产商和最大的能源消费国

污水处理厂从塔中处理的消化污泥中提取甲烷,在总共四座热电联产厂中将其转化为电能和热能。Britta Walthelm解释说,这是SUN为提高可持续发展做出贡献的众多措施之一。作为纽伦堡市的环境与健康官员,她也是SUN的第一位工厂经理:“纽伦堡市议会已经决定,到2035年,纽伦堡市的市政管理部门应实现气候中立。”根据Germeroth的说法,SUN在这个过程中扮演了两个角色:“我们的下水道网络延伸了1,500多公里,用于在污水处理厂将废水输送给我们,还有100多个室外建筑。凭借两座大型污水处理厂,我们处理了超过130万人口当量,这使我们成为最大的单一消费者,也是最大的发电商。这就是它非常引人注目的原因。”

Matthias Germeroth 和一个年轻人站在控制面板前一起看着平板电脑
由于能源成本的上涨,我们自然对尽可能优化我们的流程非常感兴趣。
沃尔克·纳赫特曼, 工厂技术经理, 城市环境与环境分析纽伦堡
沃尔克·纳赫特曼的头像

使相互关联的物质和能量流可见

纽伦堡城市设计与环境分析公司的技术工厂经理沃尔克·纳赫特曼解释说:“只有通过资源透明度,我们才能高效、灵活地使用资源。”为此,能源管理系统记录汽油、天然气和柴油的消耗、电力消耗以及加热和冷却的消耗值。在发电方面,余额中包括产生的冷热和电力,按能量来源、污水气体、应急发电机的化石燃料和光伏发电。Germeroth表示,通过这种方式,该系统允许SUN分析能耗和发电,从而挖掘改进潜力:“我们现在有机会展示以前未被发现的能效潜力。”

一个非常惊人的启示是,我们可以为一号污水处理厂提供部分的 100% 自发电能。
马蒂亚斯·杰默罗斯, Energy Manager, 城市环境与环境分析纽伦堡
Matthias Germeroth 的头像

有利于气候和平衡

其技术基础由 SUN 和西门子共同实施:SIMATIC Energy Manager Pro 使能耗和物料流透明,并通过自动报告和监控来支持运营层面、公司各部门和整个 SUN。为此,该系统可记录来自大约 500 个电表以及过程和建筑控制系统的多达 800 个数据点。对于 Germeroth 来说,这种灵活性是该解决方案的最大优势之一:“使用 SIMATIC Energy Manager Pro,我们能够捆绑大量数据,并将它们汇总成有意义的数量:行政大楼、实验室、制冷产生、冷却消耗、压缩空气和污泥量、填充量、污水气量,以及车队。一个非常惊人的启示是,第一污水处理厂已经分为多个阶段提供了 100% 的自发电能。”沃尔克·纳赫特曼补充说:“由于能源成本的上涨,我们自然对优化我们的流程非常感兴趣。”这些考虑因素之一是合并该市的两座大型污水处理厂——能源管理系统也可以为此提供重要的关键数据。

资源效率就是气候和自然保护

能源效率、更多的内部发电、更多的可再生能源——对于 Matthias Germeroth 来说,这些目标远不止是关键数字。他还从消化塔向下俯瞰佩格尼茨河,这条河从纽伦堡流向菲尔特。它与雷德尼茨河和雷格尼茨河一起构成了宝贵的自然区域,在人口稠密的城市化地区,它同时是休闲区、水源和天然空调系统。但是,气温上升和更不稳定的降雨给河流带来了问题。因此,没有气候保护就不可能实现自然保护——这需要更高的能源使用效率。因此,布里塔·沃尔瑟姆的立场很明确:“能源管理有用、不可或缺,而且比你想象的要容易。我不使用的千瓦时是最好的。传达的信息是:开始吧。”

控制室里有多个显示器和办公桌,墙上还有一个大仪表板
用于从污泥中提取甲烷的消化塔

用于从污泥中提取甲烷的消化塔

纽伦堡城市规划和环境分析公司(SUN)通过其运营为保护环境和维持纽伦堡都会区的生活质量做出了决定性的贡献。SUN不仅负责收集和净化纽伦堡的废水,还负责监测佩格尼茨河、雷德尼茨河和雷格尼茨河的水质。它还测量和评估水、空气和土壤领域的环境污染。