近日,北京化工大学高新技术研究院宋英豪教授科研团队成功开发出粉末载体诱导强化活性污泥技术并通过专家技术鉴定。该项技术攻克了传统活性污泥法的长期痛点,现已实现工程化应用并获得国家发明专利,成为我国水污染防治领域的“新利器”,也标志着北化在环保技术成果转化方面取得重大进展。
破解行业难题:聚焦污泥处理核心痛点
活性污泥法作为水污染治理的核心技术,因处理效率高、适用范围广被广泛应用于市政污水及工业废水处理,但长期面临“污泥结构松散、沉降性能差、易发生污泥膨胀、抗冲击能力弱”等问题,这严重制约污水处理系统稳定运行与效能提升。
针对这一行业瓶颈,宋英豪团队以“强化污泥微生物代谢活性、优化污泥絮体结构”为核心目标,创新提出“粉末载体与微生物协同增强”技术路径:向生化系统投加少量高比表面积的粉末载体,以其孔隙结构为“核”,同步实现吸附污染物、聚集黏附微生物两大功能,既延长污染物与微生物接触时间,又显著提升污泥微生物浓度、菌群多样性及代谢活性;结合污泥筛选及致密诱导技术,进一步增强污泥密度、改善沉降性能,推动污泥致密化、颗粒化生长,最终实现污染物高效去除,处理后出水水质稳定达到GB11/890-2012京标A排放标准。

图1 粉末载体诱导污泥致密化并优化菌群结构
落地即见效:工程应用彰显技术价值
目前,该技术已完成多重验证与应用:先是在北京市昌平区污水处理厂完成中试验证,随后成功应用于新疆阿克苏地区污水处理厂原位提标改造项目。工程数据显示,阿克苏市污水处理厂采用该技术改造后,单池处理规模从3万m³/d提升至4万m³/d,处理量提升33%,且出水持续稳定达标;即便在进水水质波动较大的情况下,处理系统仍能保持稳定运行。据悉,当地正推进其余5座生化池的改造工作,改造完成后全厂处理量将从18万m³/d提升至24万m³/d,将大幅提升阿克苏地区污水治理能力。
更值得关注的是,该技术无需对现有污水处理设施进行大规模改造,具备“改造周期短、投资成本低、运行维护简便”三大优势,已通过生态环境部环境发展中心专家技术评估,被认定为“在相关技术领域处于国际先进水平”,具备极强的工程应用价值与全国推广前景。

图2 粉末载体诱导强化活性污泥技术专家鉴定会
产学研用融合:北化助力环保产业升级
“该技术的研发与落地,是北化‘产学研用’深度融合的典型成果,也是团队面向国家水污染防治重大战略需求的实践答卷。”宋英豪教授表示,下一步团队将继续优化载体材料配方与工艺参数,拓展技术在高盐废水、低温污水等复杂水质处理场景中的应用;同时将与更多环保企业深化合作,加速技术成果产业化转化,为我国打赢水污染防治攻坚战提供更坚实的科技支撑。
作为我国化工、环境领域的顶尖高校,北京化工大学始终聚焦生态环境保护重大需求,在水污染治理、固体废物资源化、大气污染控制等领域形成了一系列具有影响力的研究成果。此次粉末载体诱导强化活性污泥技术的突破与落地,不仅彰显了学校在环境科学与工程学科的科研硬实力,更为我国环保产业技术升级注入“北化动能”。未来,学校将继续发挥学科优势,推动更多高水平科研成果从“实验室”走向“工程现场”,为绿色低碳发展、建设美丽中国贡献“北化智慧”。
供稿:崔志峰 责编:高晓旭 审核:谢鹏程

