為積極推進(jìn)多層次、多領(lǐng)域減污降碳協(xié)同增效，根據(jù)《上海市減污降碳協(xié)同增效實(shí)施方案》（滬環(huán)氣候〔2023〕12號(hào)）和《上海市生態(tài)環(huán)境局關(guān)于征集2025年度上海市減污降碳協(xié)同增效典型案例的通知》（滬環(huán)氣候〔2025〕44號(hào)）的要求，經(jīng)各單位自愿申報(bào)、綜合評(píng)估和專家評(píng)審，擇優(yōu)選取了10個(gè)減污降碳協(xié)同增效優(yōu)秀案例。

上海第二批減污降碳案例⑦

基于污水廠尾水和冷卻水的水源熱泵低溫真空污泥干化系統(tǒng)

上海城投污水處理有限公司虹橋污水處理廠（以下簡(jiǎn)稱“虹橋污水處理廠”）位于蘇州河畔，是上海市首座全處理流程封閉式的污水處理廠。為積極響應(yīng)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略，虹橋污水處理廠持續(xù)探索各項(xiàng)減污降碳技術(shù)，大力推進(jìn)清潔、綠色能源替代。2023年1月，虹橋污水處理廠成功將水源熱泵供熱技術(shù)應(yīng)用于低溫真空污泥干化系統(tǒng)，成為上海首座將該技術(shù)投入實(shí)際生產(chǎn)的城鎮(zhèn)污水廠。該技術(shù)不僅優(yōu)化了污水廠能源結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了余熱資源化利用，還有效降低了碳排放，榮獲“上海市余熱利用十大優(yōu)秀案例”。

上海虹橋污水處理廠地理位置平面圖

（該廠采用半地下淺埋式布局，地上由一體化廠房覆蓋，廠房頂部實(shí)施覆土綠化）

虹橋污水處理廠將污水廠出水和污泥干化冷卻水作為水源熱泵系統(tǒng)的源水，通過(guò)專用水源熱泵機(jī)組提取源水中所含的大量低品位熱能（20℃）轉(zhuǎn)換為80～90℃高位熱能，為低溫真空污泥干化提供所需的能量，與原有天然氣鍋爐相比，降低了天然氣的使用。在正常運(yùn)行的工況下，該系統(tǒng)保持一臺(tái)水源熱泵常開(kāi)、一臺(tái)燃?xì)忮仩t用于調(diào)峰、另一臺(tái)燃?xì)忮仩t備用；當(dāng)水源熱泵供熱不足時(shí)，則開(kāi)啟燃?xì)忮仩t對(duì)水箱進(jìn)行供熱。

水源熱泵供熱技術(shù)

水源熱泵設(shè)備簡(jiǎn)介

水源熱泵是一種以中水為低溫?zé)嵩�，借助壓縮機(jī)及其中制冷劑（冷媒）的相變，通過(guò)消耗少量電能，實(shí)現(xiàn)對(duì)外供熱的成套設(shè)備，主要由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置等部件組成。

水源熱泵

相比于傳統(tǒng)的污泥干化技術(shù)，水源熱泵供熱技術(shù)在虹橋污水處理廠的推廣應(yīng)用帶來(lái)了以下顯著效益：

（1）水源熱泵不斷將中水中大量的低品位熱能（20℃）提取出來(lái)，轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏臒崮埽?5℃），實(shí)現(xiàn)了熱能高效回收利用與高溫供水；

（2）水源熱泵運(yùn)行過(guò)程消耗少量電能，相比原有燃?xì)忮仩t天然氣的消耗量，綜合能耗降低了15%以上，綜合能耗比達(dá)到了2.8~3.0；

（3）通過(guò)低溫真空脫水干化一體化技術(shù)裝備，污泥含水率由98%降至40%以下，有效減少了污泥體積，降低了污泥后續(xù)處理處置過(guò)程中的間接碳排放。

水源熱泵供熱工藝流程改造前后對(duì)比

該項(xiàng)目自2023年1月開(kāi)始試運(yùn)行，截至2024年12月，天然氣消耗同比2022年減少了70%，年均減少氮氧化物排放約290千克，累計(jì)制熱量2069萬(wàn)千瓦時(shí)，減少天然氣單耗約70標(biāo)準(zhǔn)立方米/噸干物質(zhì)，降低污泥干化能源成本20%，節(jié)約總成本約279萬(wàn)元，減少二氧化碳排放量1460噸。

水源熱泵供熱工藝改造前后數(shù)據(jù)對(duì)比

供稿：市減污降碳中心

編輯：張玉潔

上觀號(hào)作者：上海環(huán)境