4個月前,此前小編曾經介紹過丹麥污水廠的碳中和案例。再議碳中和時代污水廠如何轉變? | 丹麥案例分享


其實除了上文提到的案例,丹麥還有很多污水廠的案例值得分享,例如它的第二大污水廠——Fredericia污水廠,早在2002年他們就啟用了污泥熱水解工藝來提高厭氧消化的效率。


這座污水廠有一個非常特別的地方:只有30%的進水為生活污水,剩下的70%來自當地的工業企業,其中包括了大名鼎鼎的嘉士伯集團。


Fredericia啤酒廠建于1979年。2019年,在啤酒廠40周年慶典之際,管理層宣布要自建污水回用廠,目標是將Fredericia的用水減半——從目前的2.9L水產1L酒減至1.4L產1升酒的水平。


2021年5月,這個水回用工廠正式投產,成為嘉士伯集團首個水回用工廠,也使Fredericia成為可能目前世界上最節水的啤酒廠。我們來看看他們是怎么做到的。

歐洲啤酒巨頭將用污水釀酒 助力碳中和

丹麥啤酒巨頭的節水故事


早在1979年,Fredericia酒廠的用水/產酒比(4:1)其實已經低于世界水平(6:1)。經過這么多年的優化,目前的水/酒比為2.8:1,也就是每升啤酒是要用2.8L水生產出來的。


2015年,在荷蘭人Cees 't Hart成為新的CEO后,嘉士伯集團似乎更加重視可持續發展的工作。2019年他們推出了一個Together Towards ZERO的戰略計劃,Fredericia啤酒廠就是其中的代表案例。


他們的目標是要在2030年年,將90%的生產廢水進行回用,使總水耗減少一半。


為此,他們成立了一個叫DRIP的PPP合作組織。 DRIP全名是丹麥資源和節水型工業食品生產合作聯盟(The Danish partnership for Resource and water-efficient Industrial food Production),成員包括了嘉士伯集團、丹麥技術大學(DTU)和工程咨詢公司NIRAS,以及丹麥環保局和獸醫暨食品管理局的支持。


物料平衡分析


DRIP合伙組織的第一個任務是要對目前Fredericia啤酒廠的用水搭建物料平衡模型。他們的結果顯示,一升啤酒有約95%的水 (5%的酒精),大概會產生1.61升的廢水。


相信大家對上述工藝都不會陌生,其中值得一提的是他們使用了AOP高級氧化工藝,原因是排除一些微量有機污染物的影響,因為有些物質是反滲透都無法清除的,例如:


? 胺(來自潤滑劑)


? HEDP(冷卻水中的腐蝕抑制劑)


? 過氧乙酸(巴氏殺菌)


也正因如此,他們還請來丹麥的獸醫和食品局的人一起參詳方案。他們還專門為此列出了這些潛在污染的名單:

歐洲啤酒巨頭將用污水釀酒 助力碳中和

他們使用的是ULTRAAQUA公司為該廠度身定做的紫外消毒設備。該公司首先初步篩選了幾個AOP公司,然后使用計算流體力學(CFD)模型進行對比,最后根據結果來設計反應器,確保處理之后的水質的穩定。


據NIRAS公司的資料介紹,經過這多重處理之后,使用這些純水作為啤酒生產用水的風險已經可以降到忽略不計的水平。


預期成果


1.4 hL/hL的耗水量當然不是此刻就能達到的水平,據嘉士伯的2019的可持續發展年報介紹,他們將在2019-2030年期間,逐步將水耗降到預期水平。


目前這個水回用工廠的處理規模為2000m3/天。一年下來,可為Fredericia啤酒廠節省了560000立方米的水,也相當于少交了這50多萬的污水處理費。另外,因為還有厭氧消化等設備,所以能耗也能減少約10%的能耗。


除了末端治污,他們也積極和自己的化學品供應商交流,尋求更環保的耗材,例如更換裝瓶廠的皮帶潤滑劑,減輕末端的處理壓力。


集團式碳中和大計


除了在丹麥,嘉士伯也對其他國家的啤酒廠進行污水資源和能耗優化的改造。例如有140年歷史的瑞士Feldschl?sschen啤酒廠,早在2014年就上馬了一套回收啤酒廠廢水熱能的氨熱泵系統。


之后,在另一個有200年歷史的芬蘭Sinebrychoff啤酒廠,他們也將建造了一套類似的系統,唯一的不同點就是這次是由啤酒廠自己建造。


Sinebrychoff啤酒廠是北歐最古老的啤酒廠。今年5月,嘉士伯集團在官網宣稱,該廠已經實現碳中和,因為自2021年起,該廠的飲料生產全都使用可再生能源。因為它還有幫可口可樂生產產品,所以可口可樂也沾光擁有自己第一個碳中和生產商。


話說該廠從2015年起就開始采用綠色電力(有PEFC和FSC認證的永續生物質燃料)。此外,他們也大規模采用熱泵技術回收熱能。2020年就回收了9500 MWh,相當于550戶居民的全年供暖需求,覆蓋了啤酒廠26%的熱能耗。為了進一步提高熱回收效率,他們下一步是將參照瑞士啤酒廠的經驗,在芬蘭打造一個污水熱能回收系統。


除了回收熱能,該廠也有節水計劃,目標是在2030年前,從目前的2.3L水產1L啤酒的水平降到1.7L水產1L啤酒的水平。


碳中和也內卷?


如今各行業都爭相布局碳中和的項目,不僅讓小編想到“內卷”一詞。不過碳中和如果真的開始內卷,也意味著對環保技術需求的持續提升,對環保企業來說未嘗不是一件好事。


文章來源: JIEI創新實驗室

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