本期厭氧專題主要講述的是厭氧在污水處理事業發展中的故事,更多是 UASB 的故事。實際上,經過無數人幾代時間的努力,厭氧技術的應用,現在早已應用到了各個行業,各個介質。現在已經很難統計究竟有多少反應器,在什么樣的場合發揮著什么樣的貢獻。因為厭氧技術,早已和公路、電線、手機一樣,成為社會必不可少的基礎設施之一。
厭氧技術必會獨領風騷,大行于世
伴隨著厭氧技術的發展和環保產業的進步,人們有了更多的資源和機會去探尋厭氧本身的機理。在探尋Lettinga所說的“黑箱”的過程中,每一個精巧的架構(UASB反應器的設計),每一次不經意的發展(顆粒污泥和硫循環),每一次大膽的假設(厭氧氨氧化的發展),每一次富于浪漫主義的聯想(從厭氧顆粒污泥到好氧顆粒污泥)都帶來環境科學與環境工程領域的突破進展。同時,這種密切的正反饋大大改善了“創新”本身的組織架構,使厭氧技術每一次發展和推動都較前次大大加快。
這種正反饋,還體現在科技與人的關系上。當科技的性格成為了人的性格,科技的訴求也就成了人的訴求。Lettinga教授在其回憶錄的末尾,用四級火箭發射來形容自己的學術生涯。其中,第一級是高效厭氧技術的研發和應用;第二級是結合自然生物礦化和合成處理工藝;第三級是補充性質的污染防治技術和資源回收再利用技術;第四級是環境保護的可持續發展模式。
他在文中寫到,這似乎是厭氧科技工作者的某種共同命運路徑。而在期刊采編過程中,筆者接觸過的幾位厭氧領域的專家,McCarty、Lettinga、錢易、王凱軍、左劍惡、賀延齡、任洪強等,他們雖然年齡不同,知識背景不同,研究方向也不同,卻都體現出一些令人著迷、跨越時空的相似性,甚至形成了某種學派。可能,科研本身殊途同歸。
在不同的地域和實踐,他們都不停地奔走呼吁,希望人們系統反思之前的市政衛生系統。他們一致認為“抽水馬桶—市政管網—污水處理廠”構成的市政衛生系統是能源和資源的巨大浪費,是人類會邁向可持續文明的重大阻礙。Lettinga甚至直截了當地說,稀釋就是污染。他甚至在1972年就不顧各方阻撓和反對,在公開媒體上發表文章,提出他的質疑,并認為既得利益集團是阻礙社會反思并采取進步技術的主要原因(可以設想,如果當時當政者要存心報復,也許UASB的技術要晚一段時間才能發明出來了)。
這種戰斗的韌性,Lettinga保持了一生,據王凱軍教授的回憶,Lettinga甚至以此為樂,渴望與反對觀點的人辯論,也自信一定能說服別人。進入新世紀以來,隨著可持續發展理念的深入人心,這種反思目前在歐洲已經不再新鮮,荷蘭提出的2030年污水處理路線圖,將NEWs(資源工廠,能源工廠,水源工廠)的概念推廣于世。對手的缺失,有時也會讓已入晚年的Lettinga有些寂寞。
他們的目標,就是要將厭氧技術在社會領域更大范圍內進行推廣應用,尤其是市政污水領域,并以厭氧技術為核心,構建一個物質與資源充分循環的可持續發展社會。McCarty與Lettinga在近期都提出了基于厭氧的市政污水處理模式,錢易院士更是在此方面不遺余力。每次公開演講,在錢院士PPT的顯眼處,總是她的兩位老朋友分別提出的技術路線圖。這時的錢院士,就如同舉起了一面旗幟——“要耗能?還是要產能?”
今天,可持續發展理論正成為社會發展的共識,改變著我們身邊的一切。而貢獻“正能量”的厭氧技術,也正在改變存在了一百年的市政污水傳統工藝。未來的一百年,會是哪項技術獨領風騷?厭氧的黑箱仍在持續饋贈他的信徒,厭氧氨氧化技術、好氧顆粒污泥技術正在世界范圍內孕育,并力求用最快的方式突破到大規模的工程推廣領域。一個遍布全球的創新之網已然形成,正等待新時期的McCarty、Lettinga們續寫他的傳奇。
一千多年前,北宋政治家、科學家沈括行至陜西延安一帶,發現當地人可以從河岸地下抽取一種黑色液體,“頗似淳漆,然之如麻,但煙甚濃,所沾幄幕皆黑”,“試掃其煤以為墨,黑光如漆,松墨不及也,遂大為之,其識文為‘延川石液’者是也”。沈括被這種神奇的液體所深深吸引。雖然當時,這只是制備上等文墨的絕佳材料。然而,注視著這團漆黑的液體,沈括的思緒飄向了更遠的未來。后來,他在其傳世名作《夢溪筆談》中對這種黑色液體如此表述——此物必大行于世。此物,被后世人稱為石油。
一千多年后,地球上的另一群人也發現了一種黑色物體。雖然,他并不能如當初的石油一樣被用來“舞文弄墨”,也并沒有大行其道。然而,這并不妨礙他們充滿欣悅地將身心與年華奉獻給他。因為,他們相信,總有一天,此物不但可大行于世,而且必將改變世界。此物,被我們稱為厭氧。