厌氧膜生物反应器(AnMBR)是在Spernal污水厂测试的工艺之一。这里的测试被誉为欧洲最大的AnMBR案例。

     从1990年代初开始，AnMBR工艺首先出现在工业废水领域。AnMBRs (Anaerobic membrane bioreactor)， 顾名思义，就是结合了厌氧消化和膜技术，在实现优质出水的同时，回收污水里的能量。

     之前行业一般认为AnMBR更适于处理高浓度废水(有人认为进水COD需高于5000 mg/L)，而不合适于处理低浓度废水。它适合处理的工业污水包括了乳制品厂、啤酒厂、肉类加工厂、食品加工厂和生物燃料厂等等。

     但因为使用厌氧工艺可以大大降低用于曝气的能耗，以及减少污泥产量和污泥处理的成本，正因如此，Severn Trent公司想考察AnMBR处理城市污水的表现潜力。

     这个系统由Severn Trent公司和Cranfield大学共同开发，他们要研究厌氧处理如何能够适应像英国这样的低温多变的天气。他们选中WATERLEAU的UASB的原因是看中后者的模块化设计，能更加灵活地进行预制件。其实他们早在2019年就建造了多流试验床，由于新冠疫情影响，这套系统被延迟到今年2月投产。

     除了AnMBR常规水处理单元，Severn Trent公司在测试离子交换系统进行氮磷回收的表现。目前他们有一个10m³/天的反应器，有四个单元组成，包括了：

     可以看到，这套模拟了Spernal大型系统的AnMBR系统系统的进水COD和BOD是比较低的，这使得UASB的运行变得很有挑战性， 毕竟厌氧反应一般需要较高的有机负荷。

     可惜目前数据就这么多，因为MBR池的测试因为疫情的原因也被推迟了。另外他们虽然也有初步的甲烷产量数据，但他们认为目前的数据还不足以下任何结论。但总的来说，跟预期的目标还有一段距离。

     除了对工艺性能进行优化，项目组还需要为回收的营养物寻找市场买家。目前来看，Severn Trent已经找到本地的买家了。

     他们专门成立了一个农场联络小组，与该地区成熟的农业社区进行沟通。经厌氧消化后的污泥将被回收作土地利用，他们也会向当地的农民及时告知Severn Trent的最新研发进展。

     “要发展循环经济，从一开始就需要将终端用户、农民和水务部门拉到一起进行对话，” Vale先生表示， “我们想搞清农民的需求，而不是我们可以生产什么。但可以肯定的是，当地农民已经意识到低碳农业的好处，而一些新资源(污水)可以帮助他们实现这一目标。”

     值得一提的是，除了AnMBR，还有其他几个创新水处理工艺在Spernal污水厂进行着测试，包括了基于DAF工艺的强化预处理、MABR工艺的中试、活性载体湿地除磷等。

     这些项目都由Severn Trent的R2IC工作组统筹管理。R2IC是资源回收创新中心的缩写(Resource Recovery Innocation Center)，它是英国目前最大的污水创新测试基地，目的是寻求零排放的水处理技术。

     另外，Spernal的AnMBR项目也属于NextGen十个示范项目之一。NextGen是一个欧盟地平线2020 (HORIZON 2020)资助的项目，其目标是通过10个示范项目，推动水循环方案的市场化。项目于2018年7月启动，为期四年，总预算达1138万欧元。

     Christos Makropoulos是雅典国立技术大学的教授，同时也是荷兰KWR的首席科学家，后者是NextGen项目的牵头单位。他认为像Spernal这样的污水厂，完全有潜力成为当地的资源中心，不过前提是要解决一些来自法律法规的挑战，背后是供应链的问题。他希望到2030年，能看到每个成员国都有一个这样的示范污水厂，并成为数字时代新的商业模式。

     但千里之行，始于足下，要实现碳中和，还是要从眼前的一座座污水厂做起。