城市生活污泥“變廢為寶”的背后 區校合作讓科技成果走出實驗室
一邊是有技術但找不到“婆家”落地的科學家，一邊是迫在眉睫但缺乏核心技術的國家重大工程，如何對接起來?成立一家專門的公司，獨立運營此項目。
城市里的生活污水經過污水處理廠處理以后，會產生大量的污泥，這些污泥中含有惡臭物質、病原菌、重金屬、持久性有機物。過去，污水處理廠的做法是將污泥填埋，這種粗放的處理手段只是將污染源從污水轉嫁到了泥土中，對環境的污染并沒有消除。
如今，利用高溫水解工藝和厭氧消化等工藝，可以將污泥中的有機物進行消解和穩定，產生的能源和肥料還能變成寶貴的資源重復利用。一項掌握在科學家手中的技術，如何轉化為產業?這種轉變，來自于上海楊浦和同濟大學共同支持成立的一家科技公司——上海同濟普蘭德生物質能股份有限公司。
一項掌握在科學家手中的技術
普蘭德的核心技術來自同濟大學戴曉虎教授團隊。戴曉虎教授是同濟的校友，2010年以前，他長期在德國從事環境工程、污水污泥處理、固體廢棄物資源化工作。“我國目前城市的污水處理率已經超過70%，但是伴隨污水處理產生的大量剩余污泥卻越來越成為城市不堪之重。”戴曉虎介紹，以含水率80%計，全國年污泥總產生量已突破3000萬噸。
戴曉虎科研團隊的核心技術是高溫水解工藝和厭氧消化工藝，不僅可以把污泥中的病原菌消滅，還可以將污泥中的有機物進行消解和穩定，產生能源和肥料。同時，這項技術的減量化的效果明顯，100噸的污泥可以遞減到30噸。其處理效率也是傳統技術的數倍，可以使得一個城市污水處理廠產生的污泥一天處理完畢。
在德國，戴曉虎先后負責了上百項污染控制工程的技術開發、研究及轉化應用，其成果被廣泛應用于德國穆恩斯特(MüNSTER)生活有機垃圾厭氧集成化處理、沼氣能源回收工程，匈牙利布達佩斯北方(BUDAPESTNORTH)污泥高溫發酵、能源回收工程，阿聯酋富加拉赫(FU-JAIRAH)熱帶污水深度處理回用工程等。但當時在國內，一直未有中國人實施過這類工程。
如何將技術與工程對接起來?
2010年，戴曉虎作為中組部千人計劃特聘專家教授回到中國，主持了同濟大學城市污染控制國家工程中心的工作。通過對國內生活污泥性狀的研究，戴曉虎團隊結合多年來在國外公司大型城市污泥厭氧消化處理工程積累的實踐經驗，并借鑒歐洲最先進的污泥處理高級厭氧消化先進技術，成功開發了“基于污泥改性預處理的高級厭氧消化技術”，而這項成果要實現技術成果產業化，急需工程項目的落地。
2011年，湖南長沙市開始啟動污泥處理項目，為長沙日處理500噸的污泥處理項目組織招標。作為國家發改委和住建部污泥處理新技術示范工程，必須采用全新的技術路線，然而建設方找遍全國，都沒有找到合適的公司和技術。
一邊是有技術但找不到“婆家”落地的科學家，一邊是迫在眉睫但缺乏核心技術的國家重大工程，如何對接起來?一項技術如何實現產業化落地?在同濟大學和楊浦區的共同支持下，上海同濟普蘭德生物質能股份有限公司于2011年成立。經歷九個多月對科研技術進行消化和整合、通過中試反復驗證。2012年同濟普蘭德參與的聯合體中標了長沙市污水廠污泥集中處置工程。“戴曉虎團隊研發的預處理技術，與發達國家成熟技術相比，不僅達到同等水平的處理效果，投資成本更低，是適應我國污泥特征的技術，能有效解決國內污泥處理過程中的諸多問題。為此我們決心為其技術的應用創造條件,實現科研成果產業化。”同濟大學產業負責人表示。
同濟普蘭德鎮江項目-熱水解系統。
建造自給自足的城市污水廠污泥處理循環系統
“公司一成立就面臨巨大的技術創新挑戰，也是一條沒有退路的創新創業之路。”普蘭德原總經理梁念丹回憶起當時的情形依然感慨萬千。“由于這項工程在國內從未有過實施經驗，為確保項目順利實施，公司的初創團隊從圖紙、工藝和設備不斷摸索，每天和研發人員開會到凌晨兩三點。”
在這個過程中，同濟大學環境科學與工程學院、機械與能源工程學院、同濟大學建筑設計研究院、同濟科技實業股份有限下屬的同濟建設給予了普蘭德大量的技術和服務支撐。楊浦區的多家企業參與了項目，協同合作。在楊浦區科委的扶助下，楊浦區污泥處理處置產業技術創新公共服務平臺(SPYP)經前期醞釀后，也在2015年正式成立，平臺貫通了區域內的上下游污泥處理產業鏈，推動了普蘭德完成了當時國內規模最大、運行時間最長的熱水解示范項目——長沙市污水處理廠污泥集中處置項目、鎮江市餐廚廢棄物及生活污泥協同處理等項目，為國產化的污泥高級厭氧消化工程向全國鋪開奠定了基礎。
而普蘭德的最終目標，是打造一個新一代自給自足的污染處理循環系統。“過去我們總是認為這些生活污泥有毒有害，但其實它們也可以變成寶貴的能源。”戴曉虎指出。在鎮江市的餐廚廢棄物及生活污泥協同處理項目中，污泥處理中產生的沼氣已經提純并網，處理完成后的污泥已經資源化，變成生物碳土運用到了市政園林建設中，而這也是未來污泥資源化處理的一大趨勢。在歐美，這項技術已經普及，而在中國，我們剛剛起步，普蘭德未來的目標是打造新一代自給自足的城市生活污泥處理處置完整產業鏈。
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