
2025年6月,由重庆水务环境集团支持,重庆中法环保研发中心有限公司牵头承担,重庆中法唐家沱污水处理有限公司及重庆大学共同参与的科技创新项目——“污水厂剩余污泥磷释放与回收技术研究”成功通过结题验收。该项目着眼于全球磷资源日益稀缺的现实问题,在“治污”的同时实现了“寻宝”,成功从剩余污泥中高效回收磷资源,为集团探索污水处理厂绿色低碳运行开辟了全新路径。
聚焦资源安全,破解“污泥围城”与“磷矿稀缺”双重难题
污水处理厂在除磷过程中产生的剩余污泥富含磷元素,这些污泥若处置不当,既是环境负担,也是资源浪费。本项目直面这一行业痛点,在国内鲜有高效磷回收项目落地的情况下,以集团化学除磷污水厂的剩余污泥为研究对象,开展技术攻坚,旨在打通“污泥处置”与“资源回收”之间的壁垒,为集团乃至行业探索出一条兼具环保效益与经济效益的新路。
攻克关键技术,实现“变废为宝”三大核心成果
项目团队集中力量攻克应用难题,并在唐家沱污水厂搭建了中试装置进行实地验证,取得了三大核心应用成果:
成果一:磷资源高效释放回收,污泥变成“绿化肥”
项目团队创新性地开发了高效磷释放技术,成功将污泥中固化的磷“解锁”出来,磷释放率最高可达67%。在此基础上,通过优化的沉淀回收工艺,实现了所释放磷的高效回收,回收率稳定在95%以上。经检测,回收的产物(磷酸钙等)养分指标和重金属指标均符合国家相关标准,可作为优质的园林绿化用肥,直接实现了污泥的资源化利用。

▲污水处理过程中磷存在形式及释放方法
成果二:解锁“隐藏碳源”,实现“一举两得”降本增效
磷回收后的上清液中,COD(化学需氧量)浓度接近4000毫克每升。这部分高浓度有机物是污水处理生化系统急需的优质碳源。将其回收利用,可大幅减少污水厂为实现脱氮而需额外采购碳源的成本,真正实现了“回收磷、收获碳”的一举两得,为污水厂的精细化运行和降本增效提供了新的技术抓手。
成果三:中试运行稳定,具备大规模推广应用价值
在唐家沱污水厂搭建的中试装置连续运行结果表明,该技术工艺成熟、运行稳定,释磷液中总磷(TP)浓度可达350毫克每升左右,磷释放率和回收率均保持在较高水平。中试的成功,充分验证了该技术路线的可行性,标志着该成果从“实验室”向“规模化应用”迈出坚实的一步。

▲污泥磷释放与回收流程示意图

▲污泥磷释放与回收中试装置
展望未来:加速“资源工厂”转型,打造绿色低碳新增长点
“污水厂剩余污泥磷释放与回收技术”的成功,不仅是集团在科技创新上的一次重要突破,更是推动污水处理厂从“耗能大户”向“城市资源工厂”转型的关键一步。
项目团队将以此项技术为基础,加速成果的转化与落地。一方面继续探索磷回收产品的多元化和高值化利用途径,如开发高附加值的精细磷化工产品,进一步提升项目的经济回报。另一方面积极推动该技术在集团各大污水处理厂的示范应用。通过大规模推广,该技术可为集团带来三个方面的综合效益提升:一是大幅降低剩余污泥的处置成本;二是通过回收碳源,显著节约污水处理的药剂成本;三是通过销售磷回收产品创造新的利润空间。在为集团“双碳”目标的实现提供有力支撑的同时,也将为重庆市乃至全国的污泥资源化处置提供可复制、可推广的“水环方案”。
(来源:环境产业技术研究院)