2.3　 创新刍议

积极创新是中国水处理科技履行时代任务的必经之路。通过创新才能较大幅度地减低水处理设施的建造和运行费用以及疑难性水处理问题的解决。创新必须充分利用、发挥高新技术时代的科技特点和优势。下列刍议多有畅想和臆想之处。

（1） 新材料的利用

主要在两个方面：水处理设备的构型创新及创制具有独特水处理性能的新材料。包括：

·根据优化水处理整体过程的需要，利用新材料创建水处理厂更紧凑的新的整体构型，避免传统的平面式松散构型。

·根据优化反应过程混合状态的需要，利用新材料创制新的单元设备的构型，改变传统的盒子式构型。

·根据优化水处理过程的需要（如膜滤组件、填料、滤料的构型以及滤膜的抗堵塞性能等），创制新性能的材料。

（2） 生物技术的利用

可分两方面：创制微生物型的水处理制剂及创制具有新材料和生物技术两者特点的水处理器材。水处理微生物制剂的创制有3个层次：

·现有EM技术（effective microorganisms 有效微生物群）可视为第一层次。EM技术是指通过投加一种特制的微生物活性制剂以取得生物处理的优化效应的生物技术（《给水排水》，1995年3月，宋昆衡文）。

·用天然微生物种，按原水水质及处理要求专门配制的优化生物处理的微生物制剂的出现，可以称为第二个层次。

·第三层次是利用生物技术，为高效水的生物处理生产人工细菌物种或物种群体，为疑难性水处理问题生产特效的人工细菌物种或群体。

创制有利于水处理的构型同时兼有生物处理功能的填料、吸附剂、滤料甚至水处理组件等器材，可以作为可能出现的新材料与生物技术结合利用的例子。

（3） 水处理技术基础学科的建设

结合水处理科技特点的需要，创设几门水处理的技术基础学科，是促进21世纪水处理创新能力的最根本因素。试列出几门学科并略加说明：

·水处理过程水力学：特别注重在池子、容器一类的约束条件下的水流结构及其形成的混合状态；

·水处理过程动力学：包括物理的、化学的和生物过程的；

·水处理过程热力学：主要是化学热力学和生物化学热力学；

·水处理过程微生物学：要包括微生物群体生态学和应用生物技术；

·水处理界面物理化学；

·水处理反应器理论；

·水处理过程的模拟、模型理论及实验技术；

水处理过程的应用数学方法。