約旦面臨著來自于人口增長，水資源短缺和能源價格上漲的挑戰。當地政府意識到應對這些危機必須要提高農業灌溉的水資源利用率，并優化能源使用。As Samra污水處理廠項目正是為了實現這樣的目標。污水處理廠采用先進的處理技術，在處理污水的同時生產可再生能源，提高了資源利用率，改善了約旦國民的生活水平。
約旦As Samra污水處理廠
蘇伊士環境集團在2003年經過激烈的國際競標獲得了項目開發權。As Samra污水處理廠第一期工程于2008年完工，當時的處理能力為267,000立方米/天，可以滿足首都安曼和周邊地區230萬居民產生的需求。這座極其現代化的工廠替代了已經老舊的穩定塘系統。約旦谷下游農業區的灌溉一直以來都非常依賴回用水，新工廠的建造極大地改善了供應農業區的水質和水量。
As Samra污水處理廠的穩定塘
不斷上升的人口對污水處理廠的處理能力提出了更高的要求。2009年約旦政府決定擴建As Samra污水處理廠。約旦水資源與灌溉部提出了為期25年的BOT擴建計劃。工廠的處理污水處理能力將提高37%，達到364,000立方米/天，而污泥處理能力將提高80%以上。工程從2012年7月開始執行，預計2037年完工，擴建后的污水處理廠將可以滿足安曼及其周邊地區350萬人口當量的需要。
目前，As Samra污水處理廠是約旦最大的污水處理廠，約旦全國70%的污水都在此進行處理。As Samra污水處理廠生產高品質的回用水，符合各項國際出水標準。被用于農業灌溉的回用水占到了約旦全國用水量的10%，大大緩解了約旦的淡水短缺壓力。
在污水處理的同時，As Samra處理廠對資源和能源進行了回收和利用，成為了世界上最早實現能源高效回收的污水處理廠之一：通過生產水電和生物沼氣，處理廠每天可以生產約230,000kW的綠色能源，能源回收率高達80%，僅20%的工廠用電需從國家電網中獲取;生產可再生能源每年還可以可以減少300,000噸的碳排放。
原水從位于安曼Ain Ghazal的預處理設施流入As Samra污水處理廠。安曼的城市海拔高度比As Samra污水處理廠的所處位置高100米，污水處理廠因此在進水口安裝了2臺875kW的水斗式水輪機，利用水輪機將水流的能量轉化成為機械能，并最終轉換為電能。
水斗式水輪機可以承受10%-100%的設計流量，易于清洗，能夠有效抵抗污水硫化氫的腐蝕并防止混入污水的纖維材料堵塞渦輪。工廠與出水口存在42米的高度差;經處理的污水流經3000米的管道來到安裝有2臺混流式水輪機的出水口，由于此時水中的氯濃度高于普通河水，水輪機因此進行了抗腐蝕處理。
消化反應器中產生的生物沼氣被儲存在四個氣罐中。為了保證電能熱能的轉化效率，處理廠采用了深度監測系統，嚴格檢查控制生物沼氣中硫化氫和甲烷的濃度。一般情況下，凈化處理后的生物沼氣中硫化氫含量都低于500ppm。去除硫化氫等雜質的生物沼氣經過10個1000kW熱電聯產單元被轉化成電能和熱能，其中熱能可以將消化反應器中的污泥維持在35℃-37℃。
水輪機和生物沼氣產生的電能被輸入到一個獨立電網中用于工廠每日運行的能源需要。為了優化能源生產，提高能源使用效率，As Samra污水處理廠設有監控和數據獲取系統(SupervisoryControl and Data Acquisition System )和能量計量儀表，盡可能地減少從約旦國家電網中支取電力，爭取實現能源自給。
創新的項目財政運營模式和工廠能源自給的性質降低了處理成本，使出產的回用水價格更加親民。As Samra污水處理廠在招聘員工時優先考慮約旦人，為當地還創造了很多就業機會。通過培訓，員工得以掌握重要的知識技能和經驗，確保提供高質量的操作和維護工作。As Samra污水處理廠項目還對約旦自然生態環境的改善起到了積極作用。由于水質提升，魚又重新出現在了Zarqa河。
原標題:邁向能源自給-發展中國家的典型污水廠案例
來源:IWA微信
