編者按：中國城市污水處理概念廠專家委員第二次會(huì)議的主題是“我心中的概念廠”，針對這個(gè)開放性課題，委員會(huì)的6位成員都進(jìn)行了為期一個(gè)月的認(rèn)真思考，親自制作PPT，并在會(huì)上作了細(xì)致的講解，不夸張的說，這是一場基于學(xué)識與智慧，富有熱情和夢想的精彩呈現(xiàn)。清華大學(xué)王凱軍教授被譽(yù)為中國污水處理領(lǐng)域的戰(zhàn)略家，在會(huì)議上描繪出他心目中“未來的污水處理系統(tǒng)”，我們在此發(fā)表部分發(fā)言內(nèi)容。
污水處理廠的發(fā)展歷程
污水處理工藝從1893年開始發(fā)展到現(xiàn)在共120年，最早的水處理工藝是英國充-排式工藝，到1914年活性污泥法誕生，然后是A2O工藝、氧化溝工藝、SBR工藝的發(fā)展，然后是雙膜法工藝、厭氧氨氧化技術(shù)、源分離技術(shù)、微生物產(chǎn)電產(chǎn)氫技術(shù)等
我國污水處理發(fā)展的困境
第一，我國強(qiáng)調(diào)節(jié)能降耗，但是現(xiàn)在全國一共3500多座污水處理廠，采用厭氧工藝的約有50座，其中在運(yùn)行的還不到30座，缺乏著力點(diǎn)和抓手。第二，排水體制問題滿足不了水資源和水環(huán)境的要求，與可持續(xù)發(fā)展?jié)u行漸遠(yuǎn)。第三，我國污水處理廠系統(tǒng)規(guī)劃理念落后，資源利用存在先天不足。我國的污水處理技術(shù)發(fā)展可以說是與國際上的漸行漸遠(yuǎn)。現(xiàn)在國際上都在研究消化池，出來的水要進(jìn)行氨氧化，這些我們現(xiàn)在都做不了——沒有設(shè)施，我們依靠現(xiàn)有的設(shè)施想與國際接軌也是不可能的。
所以，未來我國污水處理廠的建設(shè)原則應(yīng)遵循以下三條：第一，符合人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展需求；第二，符合國際社會(huì)對溫室氣體控制的要求，就是碳減排，如果以碳減排來指導(dǎo)整個(gè)污水處理廠的設(shè)計(jì)的話，那其整個(gè)理念、工藝的選擇可能發(fā)生根本性變化；第三，符合人與自然和諧發(fā)展。
未來污水處理廠的指標(biāo)體系
有些東西可以量化，比如技術(shù)參數(shù)等，但有些東西是不能量化的，比如說，人與自然和諧。其中，最主要的還是能耗指標(biāo)和資源指標(biāo)。之前是高能耗、占地巨大、達(dá)標(biāo)排放，現(xiàn)階段是節(jié)能降耗、占地緊湊、簡單回用，然后是碳中和、地埋式、多元回用，最后按指標(biāo)來說是產(chǎn)生能源，并形成水的社會(huì)循環(huán)和營養(yǎng)的社會(huì)循環(huán)。
王洪臣老師說過污水處理廠的三個(gè)階段性版本，從指標(biāo)體系來講我們應(yīng)該做到第二階段和第三階段，從技術(shù)系統(tǒng)來講也要經(jīng)歷三個(gè)階段，第一，傳統(tǒng)集中好氧階段，第二，集中－分散、厭氧－好氧階段，第三，分散式源分離，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)能、產(chǎn)電。
原來只說污水處理廠，現(xiàn)在應(yīng)該考慮從污水處理廠上升到污水處理系統(tǒng)，這樣內(nèi)容就更多了，源是集中還是分散，源的分離的模式，輸送過程中的雨水管理、處理，社會(huì)回用等等問題合起來以后，從產(chǎn)生、收集、輸送、處理到回用，只談一個(gè)廠的話是有局限性的，是解決不了指標(biāo)性的問題，比如餐廚垃圾的問題，這個(gè)就是源的問題，而不是廠解決的問題。所以污水處理系統(tǒng)概念要擴(kuò)大考慮。
未來愿景——“三個(gè)工廠”
我在技術(shù)界、管理部門和公眾三個(gè)層面進(jìn)行比較，提出 “三個(gè)工廠“的概念：水源工廠：處理后的水可以直接排放到自然水體、也可以完全深度回用到水源地；能源工廠：在污水管道里借助新的技術(shù)，像膜技術(shù)等進(jìn)行濃縮，濃縮液的厭氧發(fā)酵就能達(dá)到能源的收集利用，包括餐廚垃圾也可以考慮進(jìn)來；肥料工廠：像沼渣、沼液等營養(yǎng)物質(zhì)形成一個(gè)“肥料工廠”。（環(huán)保產(chǎn)業(yè)）
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