一、问题背景：传统污水处理模式亟待突破 城市污水处理长期受制于高能耗、高碳排放；现行主流工艺以去除污染物为核心，在消耗大量电能的同时，污水中有机物的能源价值几乎没有被利用。随着城镇化推进，城市污水日处理量持续增长，传统模式带来的资源浪费更加突出。在“双碳”目标背景下，如何把污水从“负担”变成可利用的资源，成为环境工程领域需要尽快解决的关键问题。 二、技术路径：集成创新实现有机物高效转化 针对上述挑战，西安建筑科技大学废水低碳处理与高值资源化团队经过多年研究，形成了以“污水预浓缩技术”和“强化产甲烷技术”为核心的工艺体系。2月12日，团队自主研发的城市污水浓缩与强化产甲烷中试装备在草堂校区实验基地投入运行，标志着有关技术从实验室小试进入中试验证阶段。 该套一体化不锈钢装备高约3米，集成混凝膜浓缩、厌氧膜生物反应器、智能监控与数据采集等模块，相比常规工艺流程更紧凑。团队成员杨媛副教授介绍，装备采用“污水浓缩预处理耦合高效厌氧发酵”工艺，可将生活污水中的有机物转化为清洁能源甲烷。前期小试数据显示，有机物回收率超过60%；每处理1立方米污水可产生约0.23立方米甲烷，能源回收率较传统工艺提高30%以上。 三、攻关过程：寒冬坚守推动技术落地 中试装备顺利投运背后，是多项细致的联调与验证。春节前后西安气温较低，团队多名师生仍在实验基地开展设备联动调试、微生物接种驯化和工艺参数优化等测试工作，逐步检验技术在实际运行条件下的稳定性与可靠性。 “投运后我们将持续监测水质、气体产量和系统稳定性，为工艺放大和工程示范积累数据。”杨媛表示。团队成员胡以松教授指出，该装备在缩短处理流程的同时，提高了甲烷产量与经济性，为城市污水节能减排提供了新的技术思路。 四、深远影响：资源化潜力远不止于甲烷 陈荣教授表示，污水的资源属性仍有较大挖掘空间。除甲烷回收外，该技术体系还可拓展至有机酸、单细胞蛋白、生物胶黏剂等高附加值产品的合成转化，相关产品可应用于新型建筑材料、医学材料及光电材料等领域，并以工业化方式回到城市生产与生活体系，实现物质与能量的多级循环利用。 此技术路线的价值在于重新界定污水处理的边界：污水不仅是需要处理的废弃物，也可以是城市资源。据悉，该技术未来有望在工业园区、大型社区及区域性污水处理设施中推广，推动传统污水处理厂向“能源工厂”升级。 五、科研担当：高校力量服务绿色发展战略 陈荣团队长期聚焦污水厌氧处理与资源化研究，相关成果已发表于国际权威学术期刊，并在多项示范工程中得到验证。本次中试系统投运，是团队将基础研究更转向工程实践的重要一步，也表明了高校科研力量对资源循环利用与绿色低碳产业需求的积极回应。
把污水当作资源，是城市治理从“末端处置”走向“循环利用”的重要转变。中试装备的投运既验证了关键技术路径的可行性，也为行业提供了以技术创新推动低碳转型的实践案例。面向未来，只有在工程化应用、标准体系、政策协同和市场机制上形成合力，才能让更多污水处理设施从“用电大户”转变为“产能单元”，为城市绿色发展提供更可持续的支撑。