三氿兩湖，千帆逐波。位于太湖西岸的江蘇省宜興市，是久負盛名的“環(huán)保之鄉”，國內首座城市污水資源概念廠(chǎng)便坐落于此。近日，記者跟隨“長(cháng)江大保護調研行”采訪(fǎng)團自宜興市區向北驅車(chē)約半小時(shí)，遠遠就望見(jiàn)一座極具設計感的“三葉草”造型建筑，在午后陽(yáng)光的照射下分外“亮眼”。

建設中國城市污水處理概念廠(chǎng)，是國內環(huán)境領(lǐng)域知名專(zhuān)家發(fā)起的重大行業(yè)創(chuàng )新事業(yè)，旨在以綠色發(fā)展理念整合前沿創(chuàng )新設計和全球視野內的領(lǐng)先技術(shù)，實(shí)現“水質(zhì)永續、能源回收、資源循環(huán)、環(huán)境友好”四項目標。2021年10月，由三峽集團合作參與的宜興城市污水資源概念廠(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)概念廠(chǎng)）率先建成投運，其顛覆傳統污水處理廠(chǎng)形態(tài)，創(chuàng )新采用水質(zhì)凈化中心、有機質(zhì)協(xié)同處理中心和生產(chǎn)型研發(fā)中心“三位一體”形式建設，成為新型環(huán)境基礎設施的典范。

“‘三葉草’既是建筑空間造型，又是功能構成，一葉是以高品質(zhì)出水為目標的水資源環(huán)；一葉是以資源循環(huán)為目標的能源和資源環(huán)；一葉是滿(mǎn)足公眾美好生活和生態(tài)需求的新功能環(huán)?！卑殡S工作人員形象生動(dòng)的介紹，記者徜徉在概念廠(chǎng)中，感受污水“化濁成清”的神奇。

“永續水”泡咖啡釀啤酒，深度處理技術(shù)實(shí)現水質(zhì)永續

“好水不問(wèn)出處?！弊哌M(jìn)概念廠(chǎng)廠(chǎng)區中心的池子咖啡廳，墻壁上鑲嵌的標語(yǔ)十分醒目。吧臺上，放置著(zhù)一瓶瓶“永續水”（Water X）和剛煮好的咖啡。

“這是我們廠(chǎng)的‘特產(chǎn)’，歡迎來(lái)嘗嘗味道?！备拍顝S(chǎng)負責人張翼飛一邊擰開(kāi)一瓶“永續水”暢飲，一邊向來(lái)訪(fǎng)的記者們熱情介紹。等大家一一品嘗后，張翼飛拋出了鋪墊已久的“彩蛋”——這些“好水”正是來(lái)自經(jīng)過(guò)概念廠(chǎng)處理后的污水。

水質(zhì)凈化是污水處理廠(chǎng)的基本功能。概念廠(chǎng)的特別之處在于，可以用較短流程極限去除水污染物。每天2萬(wàn)噸左右的生活污水，進(jìn)入水質(zhì)凈化中心，經(jīng)過(guò)初沉發(fā)酵、高級氧化耦合等技術(shù)處理后，出水可達地表Ⅳ類(lèi)水標準，直接排入附近河道，流入宜興的團氿、東氿直至太湖。

循著(zhù)概念廠(chǎng)的水質(zhì)凈化線(xiàn)路，記者來(lái)到了出水口。只見(jiàn)汩汩清流，源源不斷地流入繞廠(chǎng)而過(guò)的云愛(ài)河，因為潔凈度更高，出廠(chǎng)水與河水匯流時(shí)甚至形成明顯分界。

“污水處理部分做到了極限脫氮除磷，其性?xún)r(jià)比明顯優(yōu)于現行的國內污水處理廠(chǎng)?！睆堃盹w介紹說(shuō)，傳統污水處理廠(chǎng)通常采用活性污泥法等工藝，主要去除污水中的有機物和部分氮磷等營(yíng)養鹽，對新興污染物等難降解物質(zhì)的去除效果較差。而概念廠(chǎng)采用先進(jìn)的高效加載澄清、自養型脫氮膜生物反應器法、高級氧化等工藝，能夠有效去除污水中的有機物、氮磷等營(yíng)養鹽及新興污染物等難降解物質(zhì)，提高出水水質(zhì)和穩定性。在高效極限脫氮等先進(jìn)技術(shù)加持下，污水處理效果可以實(shí)現每升水的總氮含量小于3mg、正磷酸鹽含量小于0.1mg、新興污染物去除率達到80%。

在水質(zhì)永續方面，概念廠(chǎng)出水可保障太湖水質(zhì)安全，同時(shí)通過(guò)采用國際先進(jìn)技術(shù)和設備，部分出水會(huì )來(lái)到極致水凈化單元進(jìn)行處理，指標經(jīng)檢測后可達到生活飲用水國家標準，帶來(lái)污水從根本上實(shí)現再生的科技體驗?！拔覀兂銎返摹览m水’可以直接飲用，也可以用來(lái)沖泡咖啡，等天氣再熱一點(diǎn)，還可以釀造啤酒?！睆堃盹w自信地說(shuō)。

在概念廠(chǎng)的生產(chǎn)型研發(fā)中心，實(shí)時(shí)展示著(zhù)全球領(lǐng)先的污水處理技術(shù)和場(chǎng)景應用。記者一進(jìn)門(mén)便注意到一個(gè)藍白拼色的“集裝箱”。中國城市污水處理概念廠(chǎng)專(zhuān)家委員會(huì )委員、江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院教授李激介紹，這是一個(gè)正在進(jìn)行中試試驗的裝備?！皬幕A研究到科技轉化，開(kāi)展中試試驗非常重要。因為概念廠(chǎng)采用了很多新工藝，需要研究試驗獲得相應技術(shù)參數，同時(shí)我們還會(huì )做一些破壞性或應對性試驗，比如冬季來(lái)了一股特別不好的水，或者突然停電等?！崩罴ふf(shuō)，小規模測試逐步達到工藝成熟后，可以通過(guò)研發(fā)中心3條百?lài)嵓墶?條千噸級的試驗線(xiàn)，進(jìn)行大規模工程試驗直至向市場(chǎng)推廣。

污泥“變身”營(yíng)養土，沼氣用于廠(chǎng)區發(fā)電，變廢為寶推動(dòng)資源循環(huán)利用

在廠(chǎng)內名為“先驅屋”的一處展臺上，陳列著(zhù)花卉綠植通用營(yíng)養土、有機肥等產(chǎn)品。外包裝上印著(zhù)的標志提醒記者，這是概念廠(chǎng)“出產(chǎn)”的又一項產(chǎn)品。

“我們把牙膏一樣的太湖藍藻泥、農林廢棄的秸稈、綠化垃圾、果蔬垃圾、畜禽糞便還有生活污水產(chǎn)生的污泥等有機質(zhì)廢棄物，通過(guò)高干厭氧發(fā)酵及好氧堆肥過(guò)程，加工成了營(yíng)養土，經(jīng)檢驗合格以后推向市場(chǎng)，網(wǎng)店都有銷(xiāo)售?！睆堃盹w拿起一袋用概念廠(chǎng)有機肥培育的泰國香米，向記者展示產(chǎn)品成色。

據介紹，概念廠(chǎng)設立的有機質(zhì)協(xié)同處理中心，每日可實(shí)現處理污泥、藍藻、畜禽糞便和秸稈等約100噸，目前處理量約40噸。這些有機質(zhì)廢棄物經(jīng)過(guò)厭氧消化產(chǎn)生的沼氣，被用于熱電聯(lián)產(chǎn)，產(chǎn)生的電能和熱能可實(shí)現廠(chǎng)內能源自給（能源自給率超60%）。沼液流回水質(zhì)凈化中心進(jìn)行再處理，沼渣則被加工成土肥產(chǎn)品，在廠(chǎng)區內的試驗田中種植瓜果蔬菜等，全程不產(chǎn)生二次污染，同時(shí)實(shí)現資源的循環(huán)利用。

加大投入、變廢為寶的背后有何現實(shí)考量？張翼飛解釋?zhuān)鬯幚硇袠I(yè)屬于“能耗大戶(hù)”，特別是用電需求量大，其電耗在全社會(huì )總電耗中占據較大比例。傳統污水處理廠(chǎng)缺乏資源回收利用的意識和技術(shù)，往往將污泥直接填埋或焚燒處理，污水中有機物所含的能量被浪費。

此外，污水處理需要消耗大量燃料和藥劑，會(huì )間接排放大量溫室氣體，其處理過(guò)程本身也會(huì )直接排放溫室氣體。李激舉例說(shuō)，長(cháng)期以來(lái)，大部分生活污水都使用好氧的活性污泥法進(jìn)行處理，也就是在氧氣和細菌的共同作用下，將污染物氧化掉。但活性污泥法會(huì )消耗巨大的能源，并釋放碳足跡（即產(chǎn)生的二氧化碳及其他溫室氣體的總量，通常用二氧化碳噸數來(lái)表示）；同時(shí)，該過(guò)程還會(huì )產(chǎn)生大量濕污泥，干燥、處置或焚燒這些污泥也會(huì )耗費大量能源。

與傳統污水處理廠(chǎng)不同，概念廠(chǎng)通過(guò)厭氧工藝對污泥進(jìn)行厭氧消化，以此實(shí)現能量的“回收”?！拔覀兊腄ANAS干式厭氧反應器技術(shù)，是專(zhuān)門(mén)處理有機質(zhì)廢棄物的厭氧消化技術(shù)，有進(jìn)料含固率高、沼氣產(chǎn)量大、抗雜物、無(wú)沉積、效率高等特點(diǎn)，有‘大胃王’的稱(chēng)號?！崩罴ふf(shuō)，通過(guò)反應器培養的厭氧微生物將有機質(zhì)轉化成沼氣，可進(jìn)行發(fā)電、提純?yōu)樘烊粴?，?shí)現有機固廢的穩定化和資源化處理，具有低碳、環(huán)保的特點(diǎn)。

“世界上已有多個(gè)國家發(fā)布了污水處理廠(chǎng)碳中和技術(shù)路線(xiàn)圖，這也是概念廠(chǎng)的目標。我們希望在資源回收和能源循環(huán)利用方面能起到一定的示范作用，讓大家看到，污水處理廠(chǎng)也可以綠色低碳?！睆堃盹w表示，概念廠(chǎng)通過(guò)集成減污降碳先進(jìn)技術(shù)，將污水處理廠(chǎng)從污染物削減基本功能擴展至城市能源工廠(chǎng)、水源工廠(chǎng)、肥料工廠(chǎng)等多種應用場(chǎng)景，將使整個(gè)社會(huì )全方位體驗感受“污水是資源，污水廠(chǎng)是資源工廠(chǎng)”的理念。

生態(tài)生活生產(chǎn)融為一體，打造互利共生新型環(huán)境基礎設施

沒(méi)有臟亂的環(huán)境，沒(méi)有污水的臭味，沒(méi)有設備的轟鳴，漫步在概念廠(chǎng)，只見(jiàn)環(huán)廊相接、綠草如茵、池塘清淺，遠處水田如鏡、阡陌縱橫，一派秀美的江南風(fēng)光?！斑h觀(guān)是工廠(chǎng)，近看像公園”，這座新概念廠(chǎng)完全顛覆了記者對傳統污水處理廠(chǎng)的認知。

“一般來(lái)說(shuō)，污水處理廠(chǎng)存在很強的‘鄰避’效應?！睆堃盹w說(shuō)，“鄰避”指的是居民或當地機構因擔心某些公共設施項目對身體健康、環(huán)境質(zhì)量和資產(chǎn)價(jià)值等帶來(lái)負面影響，而采取集體反對以至抗爭的行為?！熬褪侨绻?tīng)說(shuō)附近要建污水處理廠(chǎng)，大多數居民基本都會(huì )提出反對意見(jiàn)?！?/p>

解決“鄰避”效應，就必須做到環(huán)境友好。概念廠(chǎng)堅持綠色發(fā)展理念，在確保水質(zhì)、有機質(zhì)循環(huán)設施相對固定的前提下，因地制宜疊加延伸至現代農業(yè)、體育文旅、生態(tài)田園等領(lǐng)域，打造開(kāi)放、共享的新型城市空間，與周邊環(huán)境無(wú)感融合、親近共生。

記者注意到，廠(chǎng)區里的初沉池、生化池、二沉池等都加了蓋，并且在旁邊裝有臭氣處理裝置，在整個(gè)污水處理環(huán)節基本不會(huì )產(chǎn)生臭味。在有機質(zhì)協(xié)同處理中心，氣體排放前都經(jīng)過(guò)凈化處理，所以也幾乎聞不到異味。據介紹，概念廠(chǎng)采用組合式生物除臭技術(shù)，通過(guò)精細化設計大幅減少臭氣總量，同時(shí)通過(guò)“除塵水洗+酸洗+高效異養型生物除臭濾池”組合工藝，確保廠(chǎng)區無(wú)異味，以實(shí)現對外開(kāi)放的獨特需求。

新概念還體現在建筑設計的細節上。記者看到，有機質(zhì)協(xié)同處理中心安裝了一根斜斜的煙囪?！爸劣跒樯秲A斜，純粹是建筑設計師的審美考慮，煙囪不一定都是直挺挺的，傾斜也是一種美，非常有藝術(shù)感、不拘一格?！睆S(chǎng)區工作人員如是回應。據悉，概念廠(chǎng)廠(chǎng)區由藝術(shù)家、建筑師、工程師共同參與設計，注重建筑空間美感和人文景觀(guān)融入，使得廠(chǎng)區宛如美麗的城市會(huì )客展示廳和市民休閑娛樂(lè )的公共花園。

“我們這里的咖啡廳、花園都成了當地的網(wǎng)紅打卡點(diǎn)，還經(jīng)常有人來(lái)拍婚紗照，一到節假日非常熱鬧?！睆堃盹w說(shuō)，推動(dòng)污水處理廠(chǎng)與城市環(huán)境相融，變“消極”空間為“積極”空間，實(shí)現從“鄰避”到“鄰利”，構建生態(tài)、生活、生產(chǎn)共融互動(dòng)、服務(wù)社會(huì )與自然的新型環(huán)境基礎設施。

“宜興城市污水資源概念廠(chǎng)是三峽集團合作參與的首座新概念水廠(chǎng)，這里的理念和成果正在長(cháng)江大保護中被推廣應用?！遍L(cháng)江生態(tài)環(huán)保集團黨委副書(shū)記劉想華表示，通過(guò)前期實(shí)踐，復制建設安徽六安鳳凰橋水質(zhì)凈化廠(chǎng)、湖北武漢湯遜湖藏龍島地下凈水廠(chǎng)等一批新概念廠(chǎng)，打造獨特高效的長(cháng)江生態(tài)治理“利器”，將積極助推長(cháng)江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng )新高質(zhì)量發(fā)展。