变废为宝：污水处理剩余污泥如何变得有价值？

Mark van Loosdrecht教授是荷兰代尔夫特理工大学环境生物系的讲席教授。简而言之，他的研究集中于利用微生物处理污水。作为污水资源回收的先行者和技术大咖，他将在此次讲座中分享他对污泥资源回收的一些见解和看法，在此之前，Mark教授接受了AIWW的简短采访。

Mark教授说：“你可以利用污水来做三件事，第一个即是老生常谈的水资源短缺背景下用作饮用水；第二个则是从污水中获取能量，从综合环境影响角度可以使污水厂更加绿色可持续；第三个也是我们往往容易忽略的且非常头疼的，即污水厂污泥，然而，污泥却是很多高附加值产品的原材料。”

污泥几乎一文不值……是吗？尽管人们普遍认识到我们需要高效合理的处理处置污泥，但仍然有一个主要障碍需要克服，即没有人愿意为污泥的处置投入资金。单从这一点来看，污泥几乎一文不值。

Mark教授谈到：“我微生物生态学非常感兴趣，尤其是如何将其用于污水处理和废物利用及产品转化等工艺的设计。研究的其中一个重点是生物膜过程，包括污水中氮磷的迁移转化以及微生物胞内外聚合物的生成，而这些潜在可回收利用物质大部分会以污泥的形式存在且被浪费，没有得到很好地处置。在荷兰，每人每年产生约15公斤的剩余污泥。而我们只是一个小国家，想象一下在欧洲乃至全球范围内造成的浪费得有多大！当然，在某些国家或地区，污泥被允许用于农业土地作为肥料，这是非常可持续的也是很简便的一种资源再利用方式。但是，在法律法规不允许污泥农用的国家该怎么办？如果污水处理厂仍避之恐不及，那我们将如何创造价值呢？”

Kaumera，污泥中最新提取出的代表性的多功能产品不过，对污泥是资源载体的认识已经慢慢开始形成了，比如，污泥中约有2~4％的磷元素，如果以鸟粪石的形式进行回收，则可以以每吨300英镑的价格出售给农业用户用作肥料，从而产生经济效益和社会环境效益。最近，Mark教授和他的团队从污泥中开发回收了一种新材料，命名为Kaumera（https://kaumera.com/english/）。Mark教授说：“这是我们最新发现的一种可以从污泥中提取的材料，具有很大的潜在市场价值，并且可以使污水处理厂本身在财务上实现自收自支，而不再依赖于政府的税收投入。”（关于Kaumera的介绍国内外较多，在次不再赘述）

污泥资源回收的产学研结果

另外，Mark教授还强调了推进污泥资源回收的政府-高校-企业三方合作重要性。目前，污泥回收Kaumera项目计划是在瓦莱州和韦卢韦州水务局、莱茵河和艾瑟尔水务局、荷兰水管理应用研究基金会（STOWA）、皇家HaskoningDHV工程咨询公司和代尔夫特理工大学密切合作下开展的。

各方从各自的不论是资金、市场或技术方面优势共同贡献了回收、加工和销售Kaumera新材料所需的部分知识和专长。通过这种三方合作，水务局、科学机构和企业可共同致力于可持续的循环经济构建。

污泥行业蓬勃发展

从污水中提取资源、新材料，然后出售；从这个角度，污水厂看起来像是一个隐藏的金矿。那污水处理厂现在可以成为百万富翁吗？Mark教授也给出了自己的回答：“谁知道呢，但这可能离我们还是太远了。但是，污水厂完全可以凭此实现自给自足，这是一个很振奋人心的成果。当然，我们还没有完全到那一步，有这么几个原因。目前，从污泥中提取此种新材料仍然比石油基产品贵。最重要的是，由于心理原因，人们很难接受刚冲过马桶的污水，即使水质已经非常好，即使提取出的材料，接受也需要一个过程。而且，繁杂的法律法规、协议和标准等导致了非常复杂的立法框架，也在一定程度上限制了污泥的资源回收进程。总之，污泥资源这件事说起来容易做起来难，而且没有太多的投资者热衷于这个领域的资金投入。但我希望污泥的价值能够得到广泛认可，我们可以将其积极再利用，关键是我们需要创新性研究，能够真正开发提取出有高附加值的产品，才能保证市场和客户。