倾一汪情深,求万顷澄碧

1、倾一汪情深 ,求万顷澄碧我国水资源严重短缺且时空分布不均，自上世纪 80 年代，随着工业化和城镇化，地表水几乎全部受到不同程度 污染，水质型缺水日益突出。国家相关部门曾对全国 700 余 条河流、约 10 万公里河长进行评价， 46.5% 河长受到污染， 水质为W、V类；10.6%河长为劣V类，丧失使用价值；90%以上城市水域污染严重。为全面推进我国经济社会的健康、快速和可持续发展， 满足人民群众日益增长的对环境品质的要求，中央和各级地 方政府强力推动了水环境污染的控制与治理。从我国环境保 护“九五”规划开始，污水处理工程建设运行成为落实水污 染物减排责任目标的最主要途径，排放标准不断提升。截

2、至 2017 年，全国设市城市和县城已建成污水处理厂5008 座，处理能力达到 1.85 亿立方米 /日，居世界首位。经过 30 多年持续发展，我国已经攻克了城镇污水高标 准稳定达标处理与再生利用关键技术难题，实现全工艺流程 整体突破和关键设备产品产业化；开发了适合我国国情的污 泥减量化、稳定化、无害化处理处置技术装备；初步构建了 以内涝防治、 径流污染控制、 雨水资源化为导向的技术体系， 为我国污染物控源减排、海绵城市建设和黑臭水体治理提供了强有力的技术支持。而这一切，与郑兴灿带领团队的长期不懈奋斗、勇于创新、勇于探索和敢于尝试是密不可分的。郑兴灿，现任中国市政工程华北设计研究总院有限公司

3、总工程师兼国家城市给水排水工程技术研究中心总工程师， 国际水环境联合会（ WEF ）中国理事代表。他与水业结缘虽 属偶然，但并不妨碍他对水业的钟爱。2012 年，他在获中国水业年度人物后深情撰文： “儿时 的蓝天白云、碧水青山，夜晚的繁星满天、潺潺溪流历历在 目，变幻无穷的大自然带来无限的快乐遐想深印脑海 ”正是对蓝天碧水的眷恋，支撑着他在水业 30 多年的辛 勤探索与深入研究。从一个个具体水处理技术的研发，到一 项项标准的出台，再到一条条水污染预防控制措施建设性意 见和科学建议的提出，郑兴灿对水业始终痴心如初。倾一汪情深， 求万顷澄碧， ?或许就是郑兴灿与水业结 缘最单纯的初心。偶然结缘，倾

4、心交付1983 年，郑兴灿自厦门大学微生物学专业毕业， 被分配 到中国市政工程华北设计研究院。进入一个完全陌生的领 域，对于刚毕业的大学生来说难免失望和迷茫，但责任感让 他坚持下来，并进发了强烈的工作热情。无法从事自己的专业，那就干好当前的工作吧。在前辈指导下，他边学边实践，短短几年就掌握了给水 排水专业基础知识和技术技能，并改进和突破试验研究方法，提高工作效率，把所学的微生物学专业知识和技能有效 地应用于给水排水研究开发和工程实践中，为工程设计提供 工艺技术及优化参数，也为后来独立主持研究开发工程项目 打下了扎实基础。俗话说初生牛犊不怕虎，刚刚入门水业的郑兴灿在科研上有股子闯劲和钻劲。 19

5、85 年，氮磷污染物的有效控制在当 时是一个世界难题，郑兴灿认识到污水生物除磷脱氮技术的 先进性和应用前景，要做第一个吃螃蟹的人，在国内率先开 展污水除磷脱氮前沿技术研究和工程应用。1986 年初，结合广州大坦沙污水处理厂一期工程设计需 要，采用 A2/O 和 A/O 工艺流程，在天津开展实际污水处理 试验，重点了解和掌握 A2/O 生物除磷脱氮工艺的运行参数、 处理性能和影响因素，同时进行除磷机理初步研究。为了验证工艺处理效果，他带领研发团队辗转天津、广 州、无锡、泰安和青岛等地，迎高温，战酷暑，经常白天黑 夜连轴转，终于完成实地环境条件下的工艺试验研究和应用 参数验证。1987 年 11

6、月 28 日，城市污水生物除磷脱氮 A2/O 技术 中试研究成果鉴定会在无锡召开，鉴定专家组对研究成果给 予了充分肯定，认为其填补了国内空白，所获得的处理效果 与运行规律均与国外报导相似，所获得的表征生物学和化学 特性的一些动力学参数可供 A2/O 系统的工艺设计和预测处 理效果使用，所获得的工艺流程、技术参数及运行经验可用 于城市污水的工程设计。通过大量工程应用验证，他们发现我国城市污水碳氮比 明显低于欧美，导致回流污泥硝酸盐过高，生物除磷能力明 显降低。为此， 1988 年，他的团队在国际上首创了多点进水 回流泥反硝化生物除磷脱氮（简称改良 A2/O ）工艺，在我 国城镇污水处理中广泛应用

7、，成为主流工艺。此后，在多年除磷脱氮基础理论研究、工艺技术创新开 发和工程实践中，郑兴灿带领团队陆续开发出一系列针对我 国城镇污水水质特点、满足不同发展阶段城镇污水处理厂排 放标准的污水除磷脱氮改进工艺流程，有效解决了我国特有 的污水碳氮比低、水质变动大、回流污泥携带硝酸盐影响工 艺运行效果的技术难题。如今，这项技术在低碳氮比污水除磷脱氮工艺开发和工 程应用方面居国际领先地位，出版了具有行业影响力的污 水除磷脱氮技术等专著，成果为我国不同地域、不同水质 条件下的污水除磷脱氮工艺技术选择提供了系统可靠的理 论依据、设计计算方法和工程经验，在数干座城镇污水处理 厂中推广应用，获得多项国家及省部级科

8、技奖和优秀工程设 计奖。攻坚克难，示范引领2007 年，太湖发生严重水污染事件， 江苏省太湖流域城 镇污水处理厂急需一级 A 提标改造。时间紧，任务重，没有 成熟经验与工艺方案可供借鉴。 针对实施一级 A 排放标准的 迫切需求，郑兴灿带领团队创立了切合我国城镇污水高砂 泥、低碳氮比、低水温等难点的“强化前端预处理（沉砂与 细格栅） +保留和改造初沉池 +生物池主体改为回流污泥反硝 化改良 A2/O （多点进水、多模式运行、增加缺氧区比例） + 生物池曝气区局部改为 MBBR 悬浮填料强化硝化 +化学协同 除磷 +机械过滤（转盘过滤、滤布滤池） ”的提标改造集成工 艺流程。同时，还创新开发了包含

9、反硝化除磷改良 A2/O 主体工 艺，强化惰性悬浮固体去除和内部碳源利用的初沉发酵系 统，解决冬季低温氨氮难稳定达标的强化硝化系统，研发出 全拦截功能的平板式回流污泥格栅和内进流式超细格栅成 套装备， 率先为太湖流域城镇污水处理厂一级 A 提标建设提 供了切实可行的技术路线和先进工艺流程并应用成功，获 2011 年全国优秀工程勘察设计行业奖一等奖。 在此基础上为 我国其他区域城镇污水处理厂提标建设提供了重要的示范 和引领作用，攻克了我国特有的动态复杂多变条件下城镇污 水高标准稳定达标技术难题，技术成果的工程应用规模高达 3000 万立方米 /日。通过工程总结和成果凝练，他带 领团队研究提出了一

10、级 A 稳定达标处理的工艺流程选择模 式及单元工艺组合方式，参与编写了江苏省太湖流域城镇 污水处理厂提标建设技术导则 ，出版了城镇污水处理厂 一级 A 稳定达标技术等成果专著 2 部，明确了“先优化运 行、后工程措施，先内部碳源、后外加碳源，先生物除磷、 后化学除磷，减排兼节能、达标顾经济”的技术原则，提出 了切合实际的提标建设指导原则、技术路线、工艺组合和技 术对策，以及各项技术（设备）的适用条件、技术特征、设 计参数及运行管理要求。成果分别获华夏建设科学技术一等 奖 1 项、二等奖 2 项，中国优秀专利奖 1 项，优秀工程设计 奖 5 项。导向应用，树立标杆 作为我国最早从事污水除磷脱氮技

11、术研究和工程应用 的杰出创新者和领军人物，郑兴灿深知，一项技术最好的归 宿是看到实实在在的应用效果，一个行业最终的提升在于工 程实践中的持续改进与创新发展。为此，他陆续创新开发了一系列针对我国污水水质特 点、满足不同时期水质标准的工艺流程，强力推动我国城镇 污水资源化能源化利用技术的创新发展与工程化应用，构建 了我国城镇污水处理规划建设与运行管理的行业监管业务 化平台，参与构建了我国城市水污染控制与治理集成技术体 系，并工程化示范应用。他在研究中发现，污水可沉固体在特定环境下可转化为 强絮凝能力活化污泥。通过多年试验和工程研究，形成碳氮 分离能源化成套技术，获部级科技进步一等奖。国际首创化 学

12、一生物联合絮凝强化一级处理工艺，成功应用于 170?f 立 方米 /日超大规模的上海竹园第一污水处理厂工程。“十五”期间，他在业界率先开展城市污水再生利用战 略、政策、标准、工艺和设备研究，形成系列工艺、标准和 示范工程，并突破膜和臭氧应用技术，入选 2003 年“全国 十大建设科技成就” 。他带领团队通过二级强化处理、混凝沉淀、过滤等系列 单元技术的整合与集成，特别是膜生物反应器、微滤及反渗 透等技术设备的研发和工程应用，为不同区域经济发展状况 及需求提供了适用的污水再生处理技术及设备，形成规模化 生产能力，应用于工业用水、景观水体和市政园林杂用，引 领了国内城市污水再生利用的技术发展。通过

13、课题实施和示范工程建设，郑兴灿团队形成了城市 污水再生处理的成套技术和工程实施方案，完成了一系列国 家标准的编制，为再生水利用注入了新的活力，获得华夏建 设科学技术一等奖 2 项。在城镇污水处理和水环境领域，郑兴灿始终充当突击队 员和先导者。 他一直在探索未来的新技术、 新工艺、 新应用， 这种探索也为他带来了丰厚的技术收获。他带领团队开展城 市水环境治理、黑臭水体治理、海绵城市建设、污水资源化 能源化和深度除磷脱氮技术研究和示范应用，获部级科学技 术一等奖 2 项、二等奖 3 项，优秀工程设计奖 5 项。在首座 新概念污水处理厂设计中，融入极限氮磷和新兴微量污染物 去除技术。2006 年他被

14、聘任为国家 863计划资源环境领域专家组专 家、国家水体污染控制与治理科技重大专项总体专家组专 家， 2010 年成为住房和城乡建设部科学技术委员会委员。他主持完成了国家 863 计划“城市污水处理关键设备研制”等 重大项目，从国家层面，引领行业未来发展，将技术转化为 造福民生的工具。他带领团队完成全国城镇污水处理信息管理系统平台 开发与构建，承担平台技术维护与功能扩展，已实现对全国 近 5000 座污水厂进出水水质水量、能耗物耗、污泥处理处 置及排水管网系统建设等情况的跟踪评估与考核，为历史数 据收集、大数据分析、智慧化管理及行业决策水平提升奠定 了坚实基础。在 2014 年国际水协项目创新奖评选中独占鳌 头，获全球优胜奖。此外，他还任国家水体污染控制与治理科技重大专项总 体组及标志性成果专家，负责城市主题实施，引领团队，突 破了排水系统优化与管网改造，降雨径流与面源污染控制、 污染水体治理与生态修复关键技术，形成分类技术路线和解 决方案。牵头完成海河流域典型城市水环境整治技术研究与综合示范等项目30 余载在给水排水和环境工程科技一线的创新和工程 实践， 使郑兴灿在污水除磷脱氮、 再生水利用、 水处理设备、 水环境方面取得一大批重大工程技术成果，主持完成研究和 设计项目 70余项，