2023年12月，国家发展改革委、住房城乡建设部、生态环境部发布《关于推进污水处理减污降碳协同增效的实施意见》。意见提出，到2025年，污水处理行业减污降碳协同增效取得积极进展，能效水平和降碳能力持续提升。并建成100座能源资源高效循环利用的污水处理绿色低碳标杆厂。

《实施意见》的发布，引起了水务业界的强烈反响。与《实施意见》同步发布专家解读强调：鼓励污水厂使用高效节能设备，实施节能改造；鼓励标杆厂开展新理念、新技术、新设备的先行先试，加强污水处理节能降碳。在此背景下，专家学者与业界同仁针对污水处理厂减污降碳运营的技术路线展开了广泛探索与讨论：上海城投污水处理有限公司提出了高耗能设备更新改造、污水低碳工艺优化、污泥低碳工艺优化三方面的污水处理节能降碳实施路径[1]；北控水务未来新水务专家组则详细列举了污水水质特征化、构筑物水力流态优化、污泥活性评价与透析的具体措施[2]。

上述路径与措施中，不约而同的指出：污水处理厂进水含有大量渣砂，现有预处理设施设备只能去除粗渣和0.2 mm以上粗砂，而细渣和0.2mm以下细砂可占到总渣砂量的60%以上，这些细渣和细砂既导致设施设备的缠、磨、淤、堵，也降低生物系统的效能。加强污水厂进水源头控制，强化污水预处理细渣细砂处理技术的革新替换，实现渣砂源头减量是改善污泥活性、提高污泥有机质比例的有效手段。

智汇流体团队开发的“StackTrays™多层旋流除砂系统”，特别针对细微砂含量高，细微砂与有机物交联耦合度高的城镇污水水质，应用经典物理学原理：浅层沉淀、边界层效应的组合，无搅拌、无曝气，实现了较传统预处理工艺同样用地情况下除砂精度与除砂效率的同步提升。较传统曝气沉砂池节能、节地80%以上，除砂精度提升一倍（0.2mm提升至0.1mm），除砂效率提升超过50%。可以延缓污水处理构筑物的清淤周期至现状一倍以上，显著降低运维工作量，并可以应用旋流流场中边界层的压力梯度，实现交联态细微砂与有机物的分离，回收有机物作为潜在碳源使用，促进污水处理厂的节能降碳运行。

与传统平流、旋流、曝气沉砂池相比较，多层旋流除砂系统实现了以下升级：

（1）精度提升，减少淤积

系统除砂精度与效率同步显著提升，最高可去除进水中85%以上的相对密度2.65、粒径>0.075 mm的砂粒，减少50%以上进入沉砂池后续构筑物的泥砂，将清淤周期延长2-3倍。

（2）用地集约，安装简洁；

系统用地集约，万吨水规模建设用地可低至5 m2, 较曝气沉砂池降低80%以上。设备组件模块化设计，一体化吊装，安装、改造简便，无需预埋部件。

（3）节能降碳，维护方便；

系统采用全水力设计，无曝气、搅拌设施，池内水下无活动部件，最大程度上使设备简化，降低运维工作量。

且系统运行能耗低至12元/万吨水，较同规模曝气沉砂池降低90%以上。

（4）除臭简便，回收碳源

系统采用全封闭结构设计，运行过程无曝气，搅拌措施，显著降低除臭风量。且系统含有砂砾自清洗装置，可将排放渣砂的有机物含量降低至15%一下，显著提升其清洁性状，洗脱有机物作为碳源回补生物处理，实现持久经济效益。

该系统可灵活应用于旋流沉砂池原位改造、曝气沉砂池原位改造、预处理沉砂池节地扩容、新建低碳高效沉砂池等应用场景。系统所含核心设备单体最大规模10 万吨/日，近两年在国内已拥有超过40万吨/日体量的运行业绩。是污水处理厂预处理工艺段绿色、低碳升级，解决细渣细砂去除问题的有效手段。

1. 王丽花：上海城镇污水处理厂减污降碳技术探索与思考

       2. 王洪臣：如何打造污水厂“新运营”体系？