10月13日，為推動創新技術研發、推廣、應用，助力行業綠色低碳循環發展，在宜興市人民政府、江蘇省環保裝備制造業創新中心的關心支持下，“綠色低碳水處理應用技術專題研討會”在江蘇金山環保工程科技創新中心隆重召開。本次研討會上，近百位全國水處理領域的院士專家、產業界專家、設計院專家、科研院所專家等齊聚一堂，匯集政產學研各方智慧，聚焦環境產業科技創新，圍繞當前新型綠色碳源藥劑產品——“京山碳“的研發進行了深入探討，為推動綠色低碳水處理創新技術產品發展建言獻策。

10月13日，為推動創新技術研發、推廣、應用，助力行業綠色低碳循環發展，在宜興市人民政府、江蘇省環保裝備制造業創新中心的關心支持下，由中國城市科學研究會水環境與水生態分會主辦，北京大學、江南大學、E20環境平臺、中持新概念環境發展宜興有限公司協辦，江蘇金山環保工程集團、中關村漢德環境觀察研究所聯合承辦的“綠色低碳水處理應用技術專題研討會”在江蘇金山環保工程科技創新中心隆重召開。本次研討會上，近百位全國水處理領域的院士專家、產業界專家、設計院專家、科研院所專家等齊聚一堂，匯集政產學研各方智慧，聚焦環境產業科技創新，圍繞當前新型綠色碳源藥劑產品——“京山碳“的研發進行了深入探討，為推動綠色低碳水處理創新技術產品發展建言獻策。

圖 1 與會專家合影

01行業之痛-碳源亟需升級

碳源投加是當前污水處理持續穩定達標排放的核心保障之一。作為污水處理使用的重要藥劑，碳源以化工產品為主，其供應商以化工企業為核心。眾所周知，傳統化工碳源存在碳排放以及二次污染的風險，與當前高質量發展、綠色低碳循環發展的戰略要求相悖，碳源產品亟需轉型升級。在本次研討會上，多位專家提出碳源產品在應用端的問題。

北控水務集團執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，確實是行業的一個痛點。中國建設科技集團副總工程師、中國市政工程華北設計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行特性與工程機理》報告中分享：在綠色低碳的社會大背景下，城鎮污水處理系統減污節能降耗減碳需要統籌考慮、協同推進。其中，碳源的因素需要重視，對碳源的投加量、類型、投加點，都要做系統性研究。江南大學環境與土木工程學院李激教授在《新型生物質碳源應用效果分析》報告中指出：隨著雙碳目標的提出，傳統碳源已不再具備經濟適用性，需要重視生物質碳源在實際污水廠運行的可行性。新型生物質碳源的發展能為城鎮污水廠碳減排及碳中和提供積極參考。從生物質含量豐富的植物/廢棄物中提取生物質碳源，成為產業、科研共同思考與探索話題。

正是基于當前市場對高質量新型生物質碳源產品的需求，在E20環境平臺的柔性鏈接下，金山環保攜手北京大學于2021年底成立“北大——金山環保新型碳源聯合實驗室“（以下簡稱“聯合實驗室“），致力于在綠水青山就是金山銀山（簡稱“兩山論”）的指引下，開發出中國標準的世界級新型生物質碳源產品，助推污水處理行業高質量轉型升級，支撐污水處理碳中和目標的落地，助力環境企業科技創新能力的提升，從而拉動環境科技成果的產業化轉化。（相關閱讀：新型碳源聯合實驗室成立！北大與金山新材料舉行簽約儀式）

02產品紐帶-企業作為牽頭

作為環境領域首個以產品聯合研發為紐帶的校企合作平臺，聯合實驗室的成立，亦彰顯著金山環保集團致力于科技創新發展服務于青山綠水的情懷與決心。江蘇金山環保工程集團董事長錢盤生在致辭中表示：在“碳中和”“雙循環”以及“兩山論”的指引下，金山環保始終堅持以守正創新踐行“敢為、敢闖、敢干、敢首創”的“四敢”行為，以提升企業核心競爭力實現高水平自立自強，以“智能制造”“節能減碳”為任務核心，精準實施水污染綜合治理原始創新，增強集成創新和聯合攻關，以專注立專長，以創新贏市場。

圖 2 江蘇金山環保工程集團董事長、黨委書記錢盤生致歡迎詞

聯合實驗室自成立之日起，產學研三方就統一目標，即具備品牌競爭力的碳源產品——“京山碳”的成功開發攜手前行，制定了近、中、遠期計劃。從京山碳1.0開始，產學研緊密攜手，持續開發、不斷升級迭代，到最終世界級品牌碳源產品長成。北京大學環境科學與工程學院院長劉永在致辭中表示：基于北京大學環境學院與金山環保雙方對綠色低碳轉型發展的共識，短短兩年時間，雙方攜手以平臺理念，打造了一個跨高校、跨專業、跨學科、跨領域的協同創新平臺，以從藍藻中提取碳源為第一目標，從機理研究到應用研究協同推進，目前已取得了顯著的階段性成果。

圖 3 北京大學環境科學與工程學院院長劉永致辭

03變廢為寶-向藍藻要資源

“京山碳”的開發，一端連著藍藻，為政府解決太湖長年累月藍藻難治理的頑疾，讓太湖重現水清岸綠，讓人民回到太湖的懷抱；另一端輸出高價值碳源產品，為用戶提供優質、高性價比、綠色低碳的新型生物質碳源產品；真正解決了環保與經濟的對立問題，打通了兩山經濟的發展通道。

北京大學化學與分子工程學院教授趙美萍在論壇報告中表示，太湖是藍藻暴發重災區，藍藻的迅速繁殖使水質惡化，其治理已成為當地在水環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，趙美萍教授介紹了藍藻的高效固碳能力和資源化利用方向，藍藻的生物質碳源開發潛力與優勢。她表示，基于藍藻的生物質碳源可利用性好，對改善天然水體生態環境和提高污廢水處理效率有雙重貢獻；天然藍藻脂質含量較低，資源化利用潛力不佳，但通過厭氧發酵，可促進有機質定向轉化為以乙酸/丙酸/丁酸等為主要組分的VFAs（揮發性脂肪酸），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。由于藍藻細胞壁非常堅韌，預處理輔助破壁、提取高碳氮比、碳磷比的組分，成為藍藻資源化利用需要解決的關鍵技術問題，藍藻生物質碳源制備的關鍵技術需要全程貫通。

廣東粵海水務有限公司副總工程師趙焱建議：在下一步研發中，針對藻類問題，考慮針對一個更小范圍內（如水源區域庫灣）的藻類問題，提供更為高效的原位藻類富集的去除技術；在生物質碳源研發方面，建議多與實際污水處理廠工況相結合，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；同時在產品優化提升的同時，形成一體化解決方案，完善技術服務。

04綠色低碳-專為用戶研發

參加本次研討會的專家就一致認為，新型生物質碳源產品的開發，符合綠色低碳循環發展的政策要求與戰略方向，是污水處理行業高質量發展轉型升級的必選項。開發新型生物質碳源產品是當前產業發展、市場規范所需，在技術上是一件具有難度的科研工作，需要跨學科、跨專業的聯合攻關。

中國人民大學低碳水環境技術研究中心主任王洪臣教授在發言中對“京山碳”產品的意義價值予以肯定，同時指出，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，這個量比污水處理耗電導致的間接碳排放量還要大。優秀的碳源產品研發團隊跟驗證團隊協同很重要，研發過程跟驗證結果需要相互聯系；碳源菌群結構和穩定性也很重要，以效果為目標，制訂研發方案，針對性對成分、含量進行研發控制等。

江南大學環境與土木工程學院李激教授在報告中指出，圍繞不斷迭代的生物質碳源產品在不同類型污水處理廠中實際應用，圍繞產品反硝化潛力和釋磷潛力，開展了持續研究和評估。針對產品后續的開發和應用，李激提出建議：要因地制宜、循序漸進、未雨綢繆。“在碳源開發和應用于實際污水處理廠之前，一定要在實驗室進行小試，考察新型碳源對原來工藝除磷脫氮的影響，確定適宜的投加系數和投加策略；建議增加小分子酸、醇類物質的轉化，使用時標定使用濃度，必要時考慮輔助除磷藥劑”。

宜興城市污水資源概念廠運營經理周振介紹了“京山碳”在宜興城市污染處理概念廠的驗證與實踐工作，回顧投加試用目標、試驗計劃和執行情況，展示主要試驗數據和分析結果。他表示，目前得到的初步結論是，京山碳的B/C在0.8以上，可生化性較高，在進水水質穩定情況下，產品單耗碳氮比相對原復合碳源有性能優勢；在應對水質變化波動情況下，抗沖擊性相比原復合碳源有一定優勢；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于傳統復合碳源，運輸、儲存和投加無需特殊、額外操作需求。

中節能國禎環保科技股份有限公司侯紅勛表示：“我們運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，那么這個產品就可以發揮優勢，取代傳統的碳源；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”找準它的市場定位特別重要。”

05產品標準-推動產品升級

產品標準是為保證產品的適用性，對產品必須達到的某些或全部要求所制訂的標準。當前，碳源市場產品標準體系建設依然不健全，特別是針對新型生物質碳源的標準建設還處在起步階段。在本次研討會上，多位院士專家對此進行了強調：在國家高質量發展的大背景之下，產品標準亟需得到重視。

中國工程院院士、南京大學環境學院院長任洪強在發言中表示：企業家在科技創新這方面，第一是敢做，第二是舍得做，第三是能做，第四能做得成，這是值得大家學習的。圍繞水處理創新，有三個重要環節，第一階段是微生物學層面的認知和探索。第二階段是圍繞材料，研究如何在水處理技術應用過程中發揮作用；比如“京山碳”就是從材料創新方面探索實現對工藝過程的增效；未來還會有更多思路，建議大家關注人工智能的模擬學習、預模型訓練，在水處理過程優化、增效提升中的應用。第三，低碳水處理衍生的標準問題。對外加碳源產品應關注標準和規范更深入的探索和創新，如果碳源產品標準能一步步從行業標準規范上升到國家標準層面，其對整個水處理行業外加碳源的標準化、規范化，會產生積極影響。

中國城市科學研究會水環境與水生態分會會長、中國工程院院士、發展中國家科學院院士、美國國家工程院外籍院士、中國城市科學研究會副理事長曲久輝在總結中提出，在一些創新領域，高手是真的在“民間”。“因為學者們有時候可能會畏首畏尾，想做但擔心技術路線不通，或者市場響應不強，應用范圍受限等等因素，但是有的企業家可以拋開顧慮，大膽往前走，這就是企業家精神”。說到“京山碳”，他提出建議：第一，關于可持續性。目前產品以太湖藍藻為原料，這個量在不同年份間是波動的。因此應考慮應用于與藍藻類似的生物質進行原料替代。第二，市場競爭力。當新產品被逐步認識認可后，市場競爭會很殘酷，如果不能實現產品質量優勢和價格優勢的互相支撐，未來的市場可能并不屬于創新企業；可以考慮和一些碳源需求大的污水處理廠取得合作，形成戰略聯盟，避免成為孤島。第三，標準化和規范化。目前很多水處理特別是污水處理產品，規范化和標準化做的不夠。圍繞創新產品，企業可以和專業協會合作，研究形成產品標準，制定包含不同應用場景、操作條件下的使用規范，這個工作也會有效推動產品生產過程本身的標準化、規范化。

E20研究院副院長肖瓊在《以產品聯合開發為紐帶，產學研深度融合的金山模式》報告中指出，目前由兩山標準化研究中心牽頭，正在制定《質量分級及“領跑者”評價要求 生物質碳源藥劑》，為高質量的碳源產品提供一把標尺。未來將以此質量分級標準，識別新型生物質碳源的優秀產品。

本次研討會，圍繞綠色低碳這一話題，精彩觀點不斷，本文章將不再一一呈現。本次研討會的成功舉辦亦充分彰顯了產、學、研、用深度融合發展的優勢。政府、企業、科研機構和專家學者的共同參與，促進了產業交流，匯聚了各方智慧。通過政產學研用的聯動，構建協調一致、分工合作的環保產業服務體系，進一步推動綠色低碳水處理的發展。

編輯：李丹