从废物到瓦特:污水如何帮助解决印度的水、能源和卫生问题

随着印度夏季的加剧，许多州已经处于干旱之中最热的日子还没有到来。与此同时，耗水量大的农业、城市的迅速扩张、工业活动的增加和能源生产的增加都在推动该国的用水需求上升。超过一半的印度人现在被认为严重缺水．

部分问题在于，印度仍然按照提取、消耗和处置的线性模式来管理其无限资源。但更有效的管理模式是从一个角度来看待水“循环经济”的观点．水的可用性并不需要在被冲下下水道后就消失。相反，我们可以将工业和生活废水视为一种宝贵的资源，从中可以提取可用的水、营养物质甚至可再生能源。

废水再利用污泥转化为能源工厂

污泥转化能源系统可以将废物转化为输入，而不仅仅是输出，从而使循环经济的梦想成为现实。这些系统可以开发成独立、分散的单位需要最少的外部能量进行操作。从未经处理的污水中，它们可以产生三种有用的产品:能源、污水和水，这些水可以用于农业、工业，甚至可以用于灌溉花园和冲厕所等家庭用途。

它是这样工作的:污水处理厂首先将污水分离为固体“污泥”和液态水。这些富含甲烷的污泥经过两个过程——热水解和厌氧消化——以快速有效地去除病原体并利用沼气。由此产生的沼气可以作为废水处理厂的现场能源，也可以进一步净化后作为天然气出售。此外，厌氧消化后剩余的固体沼液可用于强化土壤。(然而，挖坑中存在的某些重金属，可能使其不适合在土地上应用。)

工厂的财务需求和运营商的技术能力可以决定选择哪种污泥转化为能源的技术和系统，它们可以安装在现有的污水处理厂，减少对新基础设施的需求。这样可以节省时间、空间和金钱。

印度的双赢

污泥转化为能源的系统在另一方面也有帮助。印度的城市人口增长如此迅猛，以至于污水处理系统无法满足人类产生的粪便量。印度的污水处理系统只够处理全国37%的污水这是在它们都以最大容量运行的情况下。事实上，甚至只有不到37%的污水可能得到了处理——其余的往往被倾倒在水道或陆地上。未经处理的污水含有大量的病原体和其他污染物，可以使人生病。

尽管出台了处理城市卫生问题的新政策，但由于安装和维护成本高、运行这些设施需要大量能源以及需要训练有素的技术人员等障碍，传统污水处理设施的应用仍然有限。此外，在印度已经十分密集的城市地区，传统设施需要大量的额外空间。非传统的、小型的污泥转化能源系统可以通过出售天然气和沼气池获得收入，以及利用沼气满足现场的能源需求来克服这些障碍。Sludge-to-energy系统帮助废水处理在经济上可行，提供可再生能源和减少温室气体排放——同时帮助满足印度日益增长的水和卫生需求。

在印度实施污泥转化能源系统

WRI印度代表处目前正在牵头研究在印度城市实施污泥转化能源系统的潜力。过去WRI的研究发现中国咸阳的污泥转化为能源系统将产生可观的经济、环境和社会效益——印度的城市也能如此吗?我们在印度的研究将描绘水和废水部门的政策和制度格局，考虑哪些设计和方法符合印度的需求，并确定这些系统在提高水压力抵御能力方面的潜力。通过利用废水资源，印度城市可能同时获得清洁的水源、能源和改善的卫生条件。