01红与惑
初春的长沙，烟雨淼淼，有些阴冷，但却难掩欣欣向荣的网红城市的气息。黄兴路上的臭豆腐、超级文和友的龙虾馆，永远在排队的茶颜悦色，橘子洲头的绚烂烟火，熙熙攘攘，喧嚣火辣，构成了鲜活的市井人间。
（长沙超级文和友 | 图片来源网络）
如火一般绵延不熄的还有这座城的发展，超级杂交稻、天河超算、中低速磁悬浮、北斗卫星、智能网联车、智能制造，科技的进步促使城市正在以飞快的速度壮大发展。城市的扩张带来了勃然生机，据官方数据显示，2020年长沙新增常住人口25万，到2025年，市域常住人口将突破1000万人。千万人口带来的繁荣背后，如何让这座城中生活的人民享有优质的公共生态产品，保障他们对美好生活的向往与追求，似乎又成为了另一个重要的发展课题。长沙市新开铺水厂位于长沙南边，建于2009年，日处理污水能力10万吨，目前已稳定运行12年，纳污面积22.95km2，服务人口约32万人。随着城市的不断发展和截污纳管工作的深入推进，以及国家对污水排放标准的不断提高，这位日夜不停运转的“污水处理劳模”已无法满足现有要求，提标扩容成为迫在眉睫的唯一选择。征地扩建，是污水处理厂扩容的常规方案。新开铺水厂虽然不属长沙市核心繁华商圈，但是按照规划扩容容量和提标水质要求，需要征地94亩，拆迁费用高达7.4亿元，再加上4.9亿元的建设费用，整个项目投资总额预计达12.3亿元。
（长沙新开铺水厂原设计征拆范围图）
一面是城市绿色发展需求和人民幸福的生活保障，另一面是让人望而却步的高昂的项目投建费用，难道就没有一个两全其美的办法吗？
02难与新
科学技术是第一生产力，创新是引领发展的第一动力。由湖南三友环保科技有限公司（简称“三友环保”）与中南水务科技有限公司共同成立的湖南科友环保有限公司（简称“科友环保”）推出的HPB技术，给出了降本高效的新开铺污水处理厂提标扩容方案。HPB技术，是高浓度复合粉末载体生物流化床技术的简称，它的原理是向生化池中投加复合粉末载体，提高活性污泥浓度，从而提高微生物量和微生物种群数，以浓度换空间，以浓度换时间，从而获得更高效的处理能力，使得生化池的容积负荷大幅提高。采用HPB技术将在不新增用地前提下，原位实现提标扩容，由原设计方案预计总投资总额12.3亿元减少至3.52亿元，投资节省比例70%，同时运行期间药耗可降低20%左右。2020年4月17日，由长沙市住建局主持的新开铺污水处理厂二期改扩建工程应用HPB技术专家论证会召开。经质询与讨论，并结合污水处理厂达标运行情况，专家组一致认为，新开铺污水处理厂改扩建工程应用HPB技术调整方案是必要的，经生产规模的验证运行表明技术可行，较原改扩建方案经济合理，可以作为调整原可研的推荐方案。
?（论证会现场图）
2021年2月，科友环保中标长沙市新开铺污水处理厂二期改扩建项目。这意味着，新开铺水厂可以用不到原投资总额一半的资金达到污水处理规模从10万吨/天提升至19万吨/天的扩容目标，同时出水水质可由国家一级A标准提质为湖南省城镇污水处理厂主要水污染物排放标准一级标准。也就是说，污水在这里处理完后可再用来进行道路冲洗、绿化灌溉等，再循环利用，实现循环经济的发展。
03三省三高
HPB技术有两大创新点：一是采用微米级复合粉末载体，可伴随活性污泥实现全过程流化、回流等，无需设置专用的拦截与防护设施；具有良好的流化状态，提高了传质效果，可进一步加快生化反应速率；同时，具有更大的比表面积，单位容积生物量更高，抗冲击负荷能力更强。二是HPB技术配备粉末载体回收装置，可将附着微生物的复合粉末载体回收利用，在“双泥法”的基础上实现“双泥龄”，同步提高脱氮除磷效果；同时，可将老化的生物膜通过水力剪切作用剥落，随剩余污泥进入后续脱水，避免了生物膜自然脱落对水质造成的影响。正是这两大创新点，让HPB技术可实现“三省三高”的价值效果。
省费用：提标改造工程节约投资20%以上；省占地：无需土建改动实现生化池处理规模翻倍；省周期：建设周期缩短约30%以上；高标准：微生物浓度高、抗冲击负荷能力强，容积负荷高，出水可以达到 “准IV类”及以上标准；高效率：生物膜和活性污泥复合式双泥工艺，有利于世代时间较长的微生物的生长，强化脱氮、除磷效率；高保障：单元式独立操作，可实现不停产改造、不停产检修，保障污水厂的稳定运行。
04创新引领
技术创新从来都不是灵光一现，一蹴而就。从1964年同济大学开展技术研究，到2018年由三友环保结合产学研优势，对HPB技术进行产业化投资，再到2019年完成生产性试验，继续推进大规模产业化和工程化应用，这中间有着一批对我国环保事业发展怀有深深情怀、对科技创新秉承坚定信念，对先进技术应用抱有开放态度的人，正是因为他们“吃得苦、耐得烦”的坚韧和务实，“霸得蛮，不怕死“的刚强和魄力，创新的技术才得以出现和应用。湖南，这座地处中国中部、长江中游的省份，在三千年的历史长河中，始终奔腾着一种“心忧天下、敢为人先”的创新精神。一座水厂如是，一座城更如是。愿山水沙洲能继续火热向前，也愿技术创新能守护人与自然和谐共生的理想世界！