如果世界要在2050年之前实现温室气体净零排放的国际目标，我们必须找到减少废水处理的碳足迹的方法。然而，水行业对其基础设施的更好数据的需求阻碍了我们减少碳排放的最重要方法之一：运营效率。我们目前用于处理废水的系统是能源密集型系统，全球每年使用大约175万千兆瓦时——超过所有美国家庭的总用电量。而且这个数字只会增长。根据最新估计，世界上超过80%的废水未经处理，但这个数字正在缩小——到2030年，全球废水市场预计将以7.41%的复合年增长率增长。问题是水处理运营商有最近才获得可用于改进结果的最新技术。这包括物联网(IoT)：物联网技术在优化我们处理废水的方式和减少各行业的能源需求方面发挥着至关重要的作用。如今，越来越多的公司正在关注废水处理的温室气体排放，包括其碳足迹，以及需要提高运营效率的原因和位置。它还探讨了最新的物联网技术如何帮助运营商收集有关其系统的高质量数据，并帮助他们发现提高效率的机会。废水处理的碳足迹是多少？大众媒体很少报道废水处理。当计算为占全球温室气体(GHG)排放总量的份额时，它看起来很小——仅为1.3%。然而，这是一种误导，因为这个数字只考虑了温室气体的直接产生——废水中的有机物是甲烷和一氧化二氮的少量但重要的来源，这两种气体都是非常强大的温室气体。像这样的计算需要考虑的是能源使用如何在行业之间分配。由于其能源需求，废水处理间接产生大量碳足迹。大多数废水处理方法旨在去除水中的有机物，然后处理产生的污泥，以防止有害量的碳、氮和磷酸盐进入当地环境。有多种方法可以做到这一点，导致它们需要多少能源和产生多少温室气体排放量不同。减少废水处理碳足迹的最重要问题之一是需要更多数据。这是一个全球性问题——联合国在其最新报告中只能从42个国家收集数据，而工业废水数据仅适用于18个国家。缺乏数据也是国家层面的一个问题——例如：英国环境署指出“……市政废水处理过程监控不力；与其他部门相比，更好的过程监控将有助于确定速赢……”。在一份关于中国废水处理产生的温室气体排放的报告中，作者指出了与如何计算温室气??体排放有关的问题。在评估不同的废水处理技术时几乎没有区别。此外，没有考虑生物处理产生的二氧化碳排放，并且缺乏下游水质或可能的温室气体排放的数据。缺乏数据和数据质量差阻碍了提高运营效率的努力。需要更好地监测废水处理中的能源使用以及处理过程中的碳和温室气体排放，才能有效解决这一问题。就英国而言，据估计，优化可以轻松将该国每年的废水处理二氧化碳排放量减少数万吨，但许多解决方案都依赖于更好的数据和资本投资的结合。物联网如何帮助我们建立更高效的废水管理物联网(IoT)已被证明是废水处理和整体水管理系统的一项有价值的发展。智能水表是我们可能已经熟悉的工具。它们越来越受欢迎，各个地区都在大力鼓励采用它们。物联网技术的使用远不止于此。例如，2022年年中，苏格兰的公共供水商ScottishWater宣布投资1亿英镑用于物联网技术，以改善其废水处理基础设施。ScottishWater确定需要更好的废水监测，以“在废水问题影响客户和环境之前预测和预防废水问题”。他们的目标是通过提高运营效率，到2040年实现净零碳排放。在实现这一目标的过程中，他们了解到他们“……几乎无法访问有关治疗质量或关键资产状况和性能的实时数据。”来自物联网系统的传感器数据收集和分析，例如ScottishWater正在实施的系统具有几个关键优势：它可用于预测需要维护的位置，并对任何问题提供早期预警，从而降低废水发生重大泄漏和堵塞的可能性基础设施物联网传感器可以监测废水中的化学物质水平，包括二氧化碳、氮气和甲烷。一些传感器还可以监测水曝气，这是某些废水处理过程的一个关键方面。物联网系统可以监控和评估流量水平，使您能够分析和优化进出废水处理设施的水，支持优化整个处理过程的能源使用。物联网技术在污水处理行业具有巨大潜力：保护和延长水利基础设施的使用寿命、优化污水处理流程、减少总体能源需求并减少其碳（和总体温室气体）足迹。
