從剩余污泥或污水中回收熱能潛力

污泥是能夠通過厭氧消化回收甲烷的底物。然而，剩余污泥量很大程度上取決于進水中有機物（碳源：COD）的濃度。很多情況下進水碳源不足，勉強滿足生物處理的需要，甚至不足以進行生物脫氮除磷。因此，在許多情況下，污泥轉化為甲烷的過程中很難實現能量中和。換句話說，能量中和和傳統的營養去除很難實現。實踐中，厭氧消化能力普遍偏高（德國約為20%），因此可采用外源有機物與剩余污泥共同消化（實際上是假中和）。

在奧地利的一個工程案例中，在現有污泥厭氧消化池中加入有機垃圾（有機城市垃圾），改善污水處理廠的能量平衡，實現沼氣產量“1+”，固體減少1>2”效果（Aichinger 等人）。結果表明，在共消化中添加25%的有機廢物使有機負荷增加94%，而沼氣產量可提高2倍。該案例研究充分表明，使用有機物共消化可以幫助廢水處理實現能源中和。另一方面，污水中的余熱能通過水源熱泵轉化為熱量，平衡能量赤字，甚至實現碳中和。

對污水處理廠的能量平衡評估（一般 COD = 200 ~ 400 mg/L）表明，中國剩余污泥厭氧消化產生的甲烷僅能覆蓋運行能耗的 50% 左右（Hao 等人）。進一步研究表明，水源熱泵可以有效地將污水熱能轉化為污水處理廠及其周邊建筑供暖，可提供約0.20 kWh·m-3·°C-1凈電當量?？傮w而言，中國的有機物和熱能可以有效地提供足夠的電當量，以實現碳中和運行目標。