通往效率时代：污水处理MBBR技术的创新、灵变与恪守

时间：2023-09-18 09:27

来源：产品化研究中心

作者：郭永伟

纯膜MBBR在国内的案例资料，取自思普润公司

20年来，关键词“MBBR”几乎总是与“提标、提效”一起出现。

我依此而将其在国内的发展划分为三个时期：

2002-2008试点时期，集中克服模仿复制和本土化的困难

2008-2015扩张时期，逐步破解实践应用和稳定性的问题

2015-2022引领时期，系统开发投入产出和效率性的需求

当镜头拉近，三个时期恰好可以对应上中国环境产业的三次浪潮，其中，政策、产业、技术具有几乎同时同步的发展步频。2008年，它们在太湖北畔发生了第一场汇集和激烈交锋，是环保技术创新史无论如何都要记录的标杆大事件。

破坏式创新中国第一个一级A

中国环保事业的发展非常依赖“事件”级安全事故的推动。

2007年5、6月，江苏太湖爆发了大面积蓝藻污染，造成无锡市有史以来最严重的供水危机事件，被公认为污水行业大规模提标改造的起点。

2008年，无锡芦村污水厂被选为先行试点，针对氮磷营养物以城镇一级A标准进行改造。由于少有先例，便在前期广泛邀请学术界、企业界展开了一场中试比选，一时间扰动了近半个环保圈，是许多行业老兵的共同记忆，可以“史”称为：百家中试。

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无锡芦村污水处理厂MBBR反应池照片，取自思普润公司

项目的胜出者MBBR和败者中的强者MBR，成为最后的最后脱颖而出的两个“一级A”工艺。

MBBR与MBR，英文差一个“B”，汉语名字中都有一个“膜”，代表了水处理这个行当最顶尖的科技技术。但此膜非彼膜。所不同者，一种是生化技术，一种是物理分离技术，一个是人造服务于自然的生物膜法，不同于活性污泥法；一个是人造代替了二沉池的泥水分离，本质上仍然是活性污泥法。两者一弛一张、一收一放，演绎了一个时代的双骄戏码，竟也同时体现为两个阵营创新风格的迥异，大概是系统论的辩证表现，既关联紧密，又很难统合。

据不完全统计，在全国2亿多吨/天污水处理体量中，MBBR和MBR各自占有约10%份额。我大胆推断，几乎可以全都归溯到2008年开启的那扇大门。

由此抛开诸多偶然性而言，企业在创新中的战略前瞻至关重要，如何定位、如何取舍、何时行动、怎样节奏，才能顺利切入到最适合的场景？

在《环保回忆录》一书中，王凯军老师这样评价“一级A”的结果：“标准是部委、设计院、环保公司等各个利益方权力平衡的结果，里边还有很多具体问题，现在还在争论，比如为什么采用一级A？当时我和建设部共同论定的，它其实是指向回用的基本要求”。

所以MBBR蹭上“一级A”也是偶然吗？也许不然。早在2002年前后，国内就已经有多家单位开始了MBBR的引进和研究工作，但都无法解决流化、挂膜和堵塞的问题，导致不被市场所接纳。彼时由基于活性污泥法的AO系、SBR系、氧化沟系占据的绝大部分市场，本质上寻求的都是“原理更简单、投资更低”，占地、效率、甚至稳定达标都还是次一级需求；三款经典活性污泥法的设置也还只需普配版，生化效率更高的MBBR自然更无从获得关注，只好窝在小领域做一些高难度的事，也因此而有了充足的“时间”为“时机”做好准备。

到2008年以后，MBBR得以借道“一级A”重新定义主流，引入一系列新的价值主张时，早已具备了显然的“破坏”力——

主流-COD处理 VS 破坏-氨氮强化

主流-新建市场 VS 破坏-扩容、翻建市场

主流-常规工况 VS 破坏-低温/高盐工况

主流-扩建式提标 VS 破坏-原位式提标

主流-多次反复改造 VS 破坏-一次性前瞻式改造

这些“破坏式”不会一蹴而成，而是逐步、相继被市场接受，“战略前瞻”还包括“战略定力”，整个过程需要不断做取舍，甚至经常牺牲一些“性能”以保持节奏，“熬”到最佳时机的到来。

浩浩荡荡的提标、提效运动，标志着环境产业由“规模时代”迈向“效果时代”，标准、稳定性、成本三大效果需求顺势诞生。

百家中试为MBBR积累的品牌效应，使短时间内便实现了规模，但也迅速暴露出“问题的尾巴”，创新者又一次“不得不”出发，消化、吸收之后的“变与守”，成为MBBR第二时期的中心议题。

灵变与恪守标准、成本、稳定性

我将三大需求对应为三个创新突破的基本路径——标准、稳定性、成本，作为效果时代评判创新创意的一个通用模型。MBBR破解那些问题的过程，也烙刻着那段环保创新史有关思维、模式、方法的一些集体印记。

2014年，《CJT461-2014水处理用高密度聚乙烯悬浮载体填料》标准发布，意味着MBBR技术初步完成了本土化、走向规范化。早先威立雅退出芦村项目，MBBR的国际支系便战略性丢失了在中国的先占优势，不多久，这里便成了中国企业自己的舞台，自建系统、自主创造。