10月13日，為推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)、推廣、應(yīng)用，助力行業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展，在宜興市人民政府、江蘇省環(huán)保裝備制造業(yè)創(chuàng)新中心的關(guān)心支持下，“綠色低碳水處理應(yīng)用技術(shù)專題研討會(huì)”在江蘇金山環(huán)保工程科技創(chuàng)新中心隆重召開。本次研討會(huì)上，近百位全國水處理領(lǐng)域的院士專家、產(chǎn)業(yè)界專家、設(shè)計(jì)院專家、科研院所專家等齊聚一堂，匯集政產(chǎn)學(xué)研各方智慧，聚焦環(huán)境產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新，圍繞當(dāng)前新型綠色碳源藥劑產(chǎn)品——“京山碳“的研發(fā)進(jìn)行了深入探討，為推動(dòng)綠色低碳水處理創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品發(fā)展建言獻(xiàn)策。

10月13日，為推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)、推廣、應(yīng)用，助力行業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展，在宜興市人民政府、江蘇省環(huán)保裝備制造業(yè)創(chuàng)新中心的關(guān)心支持下，由中國城市科學(xué)研究會(huì)水環(huán)境與水生態(tài)分會(huì)主辦，北京大學(xué)、江南大學(xué)、E20環(huán)境平臺(tái)、中持新概念環(huán)境發(fā)展宜興有限公司協(xié)辦，江蘇金山環(huán)保工程集團(tuán)、中關(guān)村漢德環(huán)境觀察研究所聯(lián)合承辦的“綠色低碳水處理應(yīng)用技術(shù)專題研討會(huì)”在江蘇金山環(huán)保工程科技創(chuàng)新中心隆重召開。本次研討會(huì)上，近百位全國水處理領(lǐng)域的院士專家、產(chǎn)業(yè)界專家、設(shè)計(jì)院專家、科研院所專家等齊聚一堂，匯集政產(chǎn)學(xué)研各方智慧，聚焦環(huán)境產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新，圍繞當(dāng)前新型綠色碳源藥劑產(chǎn)品——“京山碳“的研發(fā)進(jìn)行了深入探討，為推動(dòng)綠色低碳水處理創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品發(fā)展建言獻(xiàn)策。

圖 1 與會(huì)專家合影

01行業(yè)之痛-碳源亟需升級(jí)

碳源投加是當(dāng)前污水處理持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的核心保障之一。作為污水處理使用的重要藥劑，碳源以化工產(chǎn)品為主，其供應(yīng)商以化工企業(yè)為核心。眾所周知，傳統(tǒng)化工碳源存在碳排放以及二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，與當(dāng)前高質(zhì)量發(fā)展、綠色低碳循環(huán)發(fā)展的戰(zhàn)略要求相悖，碳源產(chǎn)品亟需轉(zhuǎn)型升級(jí)。在本次研討會(huì)上，多位專家提出碳源產(chǎn)品在應(yīng)用端的問題。

北控水務(wù)集團(tuán)執(zhí)行總裁李力在分享中表示：我國水處理整體碳源投加量比較大，確實(shí)是行業(yè)的一個(gè)痛點(diǎn)。中國建設(shè)科技集團(tuán)副總工程師、中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司鄭興燦總工程師在《污水生物脫氮工藝運(yùn)行特性與工程機(jī)理》報(bào)告中分享：在綠色低碳的社會(huì)大背景下，城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)減污節(jié)能降耗減碳需要統(tǒng)籌考慮、協(xié)同推進(jìn)。其中，碳源的因素需要重視，對(duì)碳源的投加量、類型、投加點(diǎn)，都要做系統(tǒng)性研究。江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院李激教授在《新型生物質(zhì)碳源應(yīng)用效果分析》報(bào)告中指出：隨著雙碳目標(biāo)的提出，傳統(tǒng)碳源已不再具備經(jīng)濟(jì)適用性，需要重視生物質(zhì)碳源在實(shí)際污水廠運(yùn)行的可行性。新型生物質(zhì)碳源的發(fā)展能為城鎮(zhèn)污水廠碳減排及碳中和提供積極參考。從生物質(zhì)含量豐富的植物/廢棄物中提取生物質(zhì)碳源，成為產(chǎn)業(yè)、科研共同思考與探索話題。

正是基于當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)高質(zhì)量新型生物質(zhì)碳源產(chǎn)品的需求，在E20環(huán)境平臺(tái)的柔性鏈接下，金山環(huán)保攜手北京大學(xué)于2021年底成立“北大——金山環(huán)保新型碳源聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室“（以下簡稱“聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室“），致力于在綠水青山就是金山銀山（簡稱“兩山論”）的指引下，開發(fā)出中國標(biāo)準(zhǔn)的世界級(jí)新型生物質(zhì)碳源產(chǎn)品，助推污水處理行業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級(jí)，支撐污水處理碳中和目標(biāo)的落地，助力環(huán)境企業(yè)科技創(chuàng)新能力的提升，從而拉動(dòng)環(huán)境科技成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。（相關(guān)閱讀：新型碳源聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室成立！北大與金山新材料舉行簽約儀式）

02產(chǎn)品紐帶-企業(yè)作為牽頭

作為環(huán)境領(lǐng)域首個(gè)以產(chǎn)品聯(lián)合研發(fā)為紐帶的校企合作平臺(tái)，聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的成立，亦彰顯著金山環(huán)保集團(tuán)致力于科技創(chuàng)新發(fā)展服務(wù)于青山綠水的情懷與決心。江蘇金山環(huán)保工程集團(tuán)董事長錢盤生在致辭中表示：在“碳中和”“雙循環(huán)”以及“兩山論”的指引下，金山環(huán)保始終堅(jiān)持以守正創(chuàng)新踐行“敢為、敢闖、敢干、敢首創(chuàng)”的“四敢”行為，以提升企業(yè)核心競(jìng)爭力實(shí)現(xiàn)高水平自立自強(qiáng)，以“智能制造”“節(jié)能減碳”為任務(wù)核心，精準(zhǔn)實(shí)施水污染綜合治理原始創(chuàng)新，增強(qiáng)集成創(chuàng)新和聯(lián)合攻關(guān)，以專注立專長，以創(chuàng)新贏市場(chǎng)。

圖 2 江蘇金山環(huán)保工程集團(tuán)董事長、黨委書記錢盤生致歡迎詞

聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室自成立之日起，產(chǎn)學(xué)研三方就統(tǒng)一目標(biāo)，即具備品牌競(jìng)爭力的碳源產(chǎn)品——“京山碳”的成功開發(fā)攜手前行，制定了近、中、遠(yuǎn)期計(jì)劃。從京山碳1.0開始，產(chǎn)學(xué)研緊密攜手，持續(xù)開發(fā)、不斷升級(jí)迭代，到最終世界級(jí)品牌碳源產(chǎn)品長成。北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長劉永在致辭中表示：基于北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院與金山環(huán)保雙方對(duì)綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的共識(shí)，短短兩年時(shí)間，雙方攜手以平臺(tái)理念，打造了一個(gè)跨高校、跨專業(yè)、跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，以從藍(lán)藻中提取碳源為第一目標(biāo)，從機(jī)理研究到應(yīng)用研究協(xié)同推進(jìn)，目前已取得了顯著的階段性成果。

圖 3 北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長劉永致辭

03變廢為寶-向藍(lán)藻要資源

“京山碳”的開發(fā)，一端連著藍(lán)藻，為政府解決太湖長年累月藍(lán)藻難治理的頑疾，讓太湖重現(xiàn)水清岸綠，讓人民回到太湖的懷抱；另一端輸出高價(jià)值碳源產(chǎn)品，為用戶提供優(yōu)質(zhì)、高性價(jià)比、綠色低碳的新型生物質(zhì)碳源產(chǎn)品；真正解決了環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的對(duì)立問題，打通了兩山經(jīng)濟(jì)的發(fā)展通道。

北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院教授趙美萍在論壇報(bào)告中表示，太湖是藍(lán)藻暴發(fā)重災(zāi)區(qū)，藍(lán)藻的迅速繁殖使水質(zhì)惡化，其治理已成為當(dāng)?shù)卦谒h(huán)境治理和改善的重要命題，其中資源化的思路在近年來得到重視。同時(shí)，趙美萍教授介紹了藍(lán)藻的高效固碳能力和資源化利用方向，藍(lán)藻的生物質(zhì)碳源開發(fā)潛力與優(yōu)勢(shì)。她表示，基于藍(lán)藻的生物質(zhì)碳源可利用性好，對(duì)改善天然水體生態(tài)環(huán)境和提高污廢水處理效率有雙重貢獻(xiàn)；天然藍(lán)藻脂質(zhì)含量較低，資源化利用潛力不佳，但通過厭氧發(fā)酵，可促進(jìn)有機(jī)質(zhì)定向轉(zhuǎn)化為以乙酸/丙酸/丁酸等為主要組分的VFAs（揮發(fā)性脂肪酸），而VFAs用作污水處理廠反硝化脫氮過程的外加碳源，容易被微生物利用，反硝化效率高。由于藍(lán)藻細(xì)胞壁非常堅(jiān)韌，預(yù)處理輔助破壁、提取高碳氮比、碳磷比的組分，成為藍(lán)藻資源化利用需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題，藍(lán)藻生物質(zhì)碳源制備的關(guān)鍵技術(shù)需要全程貫通。

廣東粵海水務(wù)有限公司副總工程師趙焱建議：在下一步研發(fā)中，針對(duì)藻類問題，考慮針對(duì)一個(gè)更小范圍內(nèi)（如水源區(qū)域庫灣）的藻類問題，提供更為高效的原位藻類富集的去除技術(shù)；在生物質(zhì)碳源研發(fā)方面，建議多與實(shí)際污水處理廠工況相結(jié)合，綜合考慮南北方污水處理工藝、溫度等條件的差異，綜合籌劃；同時(shí)在產(chǎn)品優(yōu)化提升的同時(shí)，形成一體化解決方案，完善技術(shù)服務(wù)。

04綠色低碳-專為用戶研發(fā)

參加本次研討會(huì)的專家就一致認(rèn)為，新型生物質(zhì)碳源產(chǎn)品的開發(fā)，符合綠色低碳循環(huán)發(fā)展的政策要求與戰(zhàn)略方向，是污水處理行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)的必選項(xiàng)。開發(fā)新型生物質(zhì)碳源產(chǎn)品是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展、市場(chǎng)規(guī)范所需，在技術(shù)上是一件具有難度的科研工作，需要跨學(xué)科、跨專業(yè)的聯(lián)合攻關(guān)。

中國人民大學(xué)低碳水環(huán)境技術(shù)研究中心主任王洪臣教授在發(fā)言中對(duì)“京山碳”產(chǎn)品的意義價(jià)值予以肯定，同時(shí)指出，污水處理過程的碳排放在氮的降解過程中，是以一氧化二氮方式排放的，這個(gè)量比污水處理耗電導(dǎo)致的間接碳排放量還要大。優(yōu)秀的碳源產(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)跟驗(yàn)證團(tuán)隊(duì)協(xié)同很重要，研發(fā)過程跟驗(yàn)證結(jié)果需要相互聯(lián)系；碳源菌群結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性也很重要，以效果為目標(biāo)，制訂研發(fā)方案，針對(duì)性對(duì)成分、含量進(jìn)行研發(fā)控制等。

江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院李激教授在報(bào)告中指出，圍繞不斷迭代的生物質(zhì)碳源產(chǎn)品在不同類型污水處理廠中實(shí)際應(yīng)用，圍繞產(chǎn)品反硝化潛力和釋磷潛力，開展了持續(xù)研究和評(píng)估。針對(duì)產(chǎn)品后續(xù)的開發(fā)和應(yīng)用，李激提出建議：要因地制宜、循序漸進(jìn)、未雨綢繆?！霸谔荚撮_發(fā)和應(yīng)用于實(shí)際污水處理廠之前，一定要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行小試，考察新型碳源對(duì)原來工藝除磷脫氮的影響，確定適宜的投加系數(shù)和投加策略；建議增加小分子酸、醇類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，使用時(shí)標(biāo)定使用濃度，必要時(shí)考慮輔助除磷藥劑”。

宜興城市污水資源概念廠運(yùn)營經(jīng)理周振介紹了“京山碳”在宜興城市污染處理概念廠的驗(yàn)證與實(shí)踐工作，回顧投加試用目標(biāo)、試驗(yàn)計(jì)劃和執(zhí)行情況，展示主要試驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。他表示，目前得到的初步結(jié)論是，京山碳的B/C在0.8以上，可生化性較高，在進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定情況下，產(chǎn)品單耗碳氮比相對(duì)原復(fù)合碳源有性能優(yōu)勢(shì)；在應(yīng)對(duì)水質(zhì)變化波動(dòng)情況下，抗沖擊性相比原復(fù)合碳源有一定優(yōu)勢(shì)；出水沒有明顯的總酸變化；在安全性和刺激性氣味方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)復(fù)合碳源，運(yùn)輸、儲(chǔ)存和投加無需特殊、額外操作需求。

中節(jié)能國禎環(huán)保科技股份有限公司侯紅勛表示：“我們運(yùn)營大小一百多座污水處理廠，有的需要長期甚至每天投加碳源，那么這個(gè)產(chǎn)品就可以發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，取代傳統(tǒng)的碳源；有的污水處理廠需要間歇投加、偶爾投加，可能目前就不太適用，所以“京山碳”找準(zhǔn)它的市場(chǎng)定位特別重要?！?/span>

05產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)-推動(dòng)產(chǎn)品升級(jí)

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是為保證產(chǎn)品的適用性，對(duì)產(chǎn)品必須達(dá)到的某些或全部要求所制訂的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，碳源市場(chǎng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)依然不健全，特別是針對(duì)新型生物質(zhì)碳源的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)還處在起步階段。在本次研討會(huì)上，多位院士專家對(duì)此進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)：在國家高質(zhì)量發(fā)展的大背景之下，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)亟需得到重視。

中國工程院院士、南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長任洪強(qiáng)在發(fā)言中表示：企業(yè)家在科技創(chuàng)新這方面，第一是敢做，第二是舍得做，第三是能做，第四能做得成，這是值得大家學(xué)習(xí)的。圍繞水處理創(chuàng)新，有三個(gè)重要環(huán)節(jié)，第一階段是微生物學(xué)層面的認(rèn)知和探索。第二階段是圍繞材料，研究如何在水處理技術(shù)應(yīng)用過程中發(fā)揮作用；比如“京山碳”就是從材料創(chuàng)新方面探索實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝過程的增效；未來還會(huì)有更多思路，建議大家關(guān)注人工智能的模擬學(xué)習(xí)、預(yù)模型訓(xùn)練，在水處理過程優(yōu)化、增效提升中的應(yīng)用。第三，低碳水處理衍生的標(biāo)準(zhǔn)問題。對(duì)外加碳源產(chǎn)品應(yīng)關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范更深入的探索和創(chuàng)新，如果碳源產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)能一步步從行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上升到國家標(biāo)準(zhǔn)層面，其對(duì)整個(gè)水處理行業(yè)外加碳源的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，會(huì)產(chǎn)生積極影響。

中國城市科學(xué)研究會(huì)水環(huán)境與水生態(tài)分會(huì)會(huì)長、中國工程院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士、美國國家工程院外籍院士、中國城市科學(xué)研究會(huì)副理事長曲久輝在總結(jié)中提出，在一些創(chuàng)新領(lǐng)域，高手是真的在“民間”?！耙?yàn)閷W(xué)者們有時(shí)候可能會(huì)畏首畏尾，想做但擔(dān)心技術(shù)路線不通，或者市場(chǎng)響應(yīng)不強(qiáng)，應(yīng)用范圍受限等等因素，但是有的企業(yè)家可以拋開顧慮，大膽往前走，這就是企業(yè)家精神”。說到“京山碳”，他提出建議：第一，關(guān)于可持續(xù)性。目前產(chǎn)品以太湖藍(lán)藻為原料，這個(gè)量在不同年份間是波動(dòng)的。因此應(yīng)考慮應(yīng)用于與藍(lán)藻類似的生物質(zhì)進(jìn)行原料替代。第二，市場(chǎng)競(jìng)爭力。當(dāng)新產(chǎn)品被逐步認(rèn)識(shí)認(rèn)可后，市場(chǎng)競(jìng)爭會(huì)很殘酷，如果不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)勢(shì)和價(jià)格優(yōu)勢(shì)的互相支撐，未來的市場(chǎng)可能并不屬于創(chuàng)新企業(yè)；可以考慮和一些碳源需求大的污水處理廠取得合作，形成戰(zhàn)略聯(lián)盟，避免成為孤島。第三，標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。目前很多水處理特別是污水處理產(chǎn)品，規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化做的不夠。圍繞創(chuàng)新產(chǎn)品，企業(yè)可以和專業(yè)協(xié)會(huì)合作，研究形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，制定包含不同應(yīng)用場(chǎng)景、操作條件下的使用規(guī)范，這個(gè)工作也會(huì)有效推動(dòng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程本身的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。

E20研究院副院長肖瓊在《以產(chǎn)品聯(lián)合開發(fā)為紐帶，產(chǎn)學(xué)研深度融合的金山模式》報(bào)告中指出，目前由兩山標(biāo)準(zhǔn)化研究中心牽頭，正在制定《質(zhì)量分級(jí)及“領(lǐng)跑者”評(píng)價(jià)要求 生物質(zhì)碳源藥劑》，為高質(zhì)量的碳源產(chǎn)品提供一把標(biāo)尺。未來將以此質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，識(shí)別新型生物質(zhì)碳源的優(yōu)秀產(chǎn)品。

本次研討會(huì)，圍繞綠色低碳這一話題，精彩觀點(diǎn)不斷，本文章將不再一一呈現(xiàn)。本次研討會(huì)的成功舉辦亦充分彰顯了產(chǎn)、學(xué)、研、用深度融合發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和專家學(xué)者的共同參與，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)交流，匯聚了各方智慧。通過政產(chǎn)學(xué)研用的聯(lián)動(dòng)，構(gòu)建協(xié)調(diào)一致、分工合作的環(huán)保產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系，進(jìn)一步推動(dòng)綠色低碳水處理的發(fā)展。

編輯：李丹