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在西班牙西北部，有一個非常環(huán)保的城市，它從1999年開始取締汽車，如今是世界知名的“無車之城”。這個城市的名字可能有點拗口，叫Pontevedra(蓬特韋德拉)，我們姑且稱它作蓬城。蓬城是蓬特韋德拉省的首府，但該省最大的城市卻是距離蓬城以南27公里的維戈市。
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圖. Vigo市港口景色| 圖源：Antoon
喜歡足球的朋友可能聽過西班牙的足球聯(lián)賽有一支叫塞爾塔維戈的球隊，這支球隊就位于維戈市。除了足球，這個城市還以漁業(yè)著稱，有歐盟報告稱它是世界上最大的漁港。漁業(yè)也帶動了當?shù)胤浅０l(fā)達的商業(yè)發(fā)展。早在1947維戈市就成立了一個自貿(mào)區(qū)Consorcio Zona Franca de Vigo，對西班牙西北部的經(jīng)濟發(fā)展有著深遠影響。
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圖. Consorcio Zona Franca de Vigo鳥瞰圖 | 圖源：維基百科
也許有蓬城做表率，維戈市的自貿(mào)區(qū)也十分重視環(huán)保，自貿(mào)區(qū)的商務中心大樓曾榮獲BREEAM綠色生態(tài)建筑的認證(Building Research Establishment Environmental Assessment Method)，在綠色建筑圈內(nèi)也享有盛名。
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圖. 維戈自貿(mào)區(qū)商務中心外觀 | 圖源：RUN4LIFE
而在過去幾年，這個建筑也在歐洲的污水處理圈小有名氣，原因它參加了歐盟地平線Horizon 2020的項目RUN4LIFE，并成為該項目的示范工程所在地。這個示范項目的理念和成果最近在維戈市的一個著名車廠得到推廣應用。在本期的微信推送里，我們來看他們有什么特別的環(huán)保理念和技術受到大車廠的青睞。
資源回收概念廠
維戈自貿(mào)區(qū)商務中心是 Run4Life 項目的示范點之一，大樓所有的洗手間都配備了灰黑水分離裝置。這個項目由西班牙知名水務公司Aqualia引領，也有圣地亞哥德孔波斯特拉大學(University of Santiago de Compostela)的技術支持。該示范項目是從黑水中回收氮磷生產(chǎn)肥料，同時凈化成可回用級別，而灰水經(jīng)過消毒處理后用于沖廁，減少了建筑大樓的水足跡。
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下圖是具體的技術路線圖。如圖所示，厭氧MBR(AnMBR)是這個示范項目的技術核心，同時還配置紫外LED、臭氧、顆粒活性炭等三級處理技術。這套系統(tǒng)的一大亮點是資源回收的靈活性。他們根據(jù)市場需求季節(jié)性變化，靈活調(diào)節(jié)肥料的屬性——液態(tài)或者固態(tài)。當?shù)胤睫r(nóng)業(yè)市場對液態(tài) NPK 肥料沒有需求時，AnMBR的液態(tài)出水可以通過其他方式進行回收養(yǎng)分和再生水。其中磷通過鳥糞石沉淀得到回收，而氮可以通過生物電化學系統(tǒng)與吸附相結合的方法得到回收。鳥糞石和硝酸銨溶液可用于施肥灌溉。
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圖. Vigo示范項目的技術路線圖 | 圖源：RUN4LIFE
車廠的AnMBR系統(tǒng)
RUN4LIFE這個示范項目的理念如今在當?shù)氐囊患掖笮推嚬S通過一個叫REWAISE的項目得到延續(xù)。該工廠是水和能源的消費大戶，通過在工廠內(nèi)的下水道上放置一個緊湊型反應器，可以將污水中的有機質轉化成生物甲烷，并將再生水回用到生產(chǎn)中，他們給這套技術取名 MEMB-RANER(membrane reactor for anaerobic nutrient and Energy recovery)。同樣地在，這是一套基于AnMBR的系統(tǒng)，無需曝氣、節(jié)省電耗，可回收能量和營養(yǎng)物，并將有機物轉化為生物甲烷。這個項目的重要意義是展示分散式、原位處理的AnMBR可行性。
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圖. MEMB-RANER項目的所在地及系統(tǒng)示意圖 | 圖源：rewaise.eu
該系統(tǒng)采用的浸入式的微濾膜裝置，作用是對生物質進行濃縮，去除固體和經(jīng)消毒后，得到富含氮磷的出水，可以直接用于灌溉，例如高爾夫球場的用水，又或者是工業(yè)用途的洗滌或冷卻水。由于設計非常緊湊，因此處理系統(tǒng)可以放置在建筑大樓的地下室或停車場里。
此前，Memb-Raner 已經(jīng)在名為Life Memory項目中經(jīng)過初步測試，并運行了數(shù)年時間，現(xiàn)在已安裝在多個工廠中，用于處理各種污水。而在維戈市的汽車工廠中，這套處理系統(tǒng)裝在停車場里，設計流量為10m3/h，并有能量回收和水循環(huán)的物料平衡模型。Life Memory和ReWaise項目背后都有水務公司Aqualia的參與。Aqualia之所以可以參與這個項目，部分原因是它是維戈市的供水系統(tǒng)運營商，并且和維戈自貿(mào)區(qū)商務中心有過合作，前者為后者提供可持續(xù)發(fā)展的技術服務。
關于ReWaise
REWAISE項目的全名REsilient WAter Innovation for Smart Economy。項目成立于2020年8月，為期5年，總預算高達1880萬歐元，其中歐盟通過地平線2020資助約1500萬歐元。參與機構多達24家，Aqualia水務是項目的協(xié)調(diào)聯(lián)系單位。
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項目分布在歐洲的9個實驗室，并劃分為地中海、大西洋和歐洲大陸三個片區(qū)，每個區(qū)有三個地點。研究對象涉及不同的水源、不同的行業(yè)、不同的回收產(chǎn)物以及不同的管理模式。它將向業(yè)界展示資源節(jié)約型的創(chuàng)新水處理技術。其主要由三個關鍵部分組成：
第一是Value in Water，旨在提取原水和再生水中的各種資源，包括氮磷、礦物質和金屬、有機物和能源等。
第二是Value from Water，指的是圍繞水循環(huán)產(chǎn)生的經(jīng)濟價值，包括水、能源和交通運輸?shù)戎苯踊蜷g接與水相關的部門創(chuàng)造的效益和就業(yè)等產(chǎn)品和服務。
第三是Value through Water，指的是水的社會功能，通過優(yōu)化決策和商業(yè)機會的數(shù)字平臺，幫助終端用戶、監(jiān)管機構、水運營商、電力市場和化學品市場的利益相關者建立緊密聯(lián)系，加強他們之間的協(xié)作，最大限度地減少排放、風險和環(huán)境脆弱性。
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除了上邊提到的西班牙汽車廠的AnMBR系統(tǒng)，REWAISE還有其他類型的項目，例如：
1.在瑞典隆德市的雨洪中試廠，目的是考察特殊膜材料(碳化硅膜)對暴雨夾帶的微塑料的去除效果；
2.高密度工作場所的尿液分離廁所（VASYD）；
3.超濾膜處理地表水(Vigo)；
4.暴雨收集模型；
5.污泥脫水液的氨回收
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其實，REWAISE還隸屬于一個名為CIRSEAU的大項目。除了REWAISE，還包括ULTIMATE、Water Mining、B-Water Smart和Wider Uptake。我們在此前的微信推送里已經(jīng)介紹過Water Mining的詳情。五個子項目組成了CIRSEAU這個大項目，目標就是共創(chuàng)智慧水經(jīng)濟，實現(xiàn)水資源價值的最大化。
可以期待在未來3-4年里，REWAISE會產(chǎn)出更多工業(yè)規(guī)模的研究成果，我們會密切關注項目的進展，在日后為讀者們提供最新的成果報道。
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參考資料