數(shù)據(jù)顯示，2006年廢棄物和廢水處理行業(yè)占人為溫室氣體排放總量的3%。溫室氣體排放增長的驅(qū)動力主要是人口增加導致的污水量增加，以及快速城市化和農(nóng)村地區(qū)缺乏有效的處理設施，普遍采用技術含量低的厭氧處理工藝等。傳統(tǒng)水處理工業(yè)是個高耗能行業(yè)，每噸污水平均耗能達0.75Kwh。
截止到“十一五”末，我國污水集中處理能力接近每天1.23億噸，處理過程能耗的間接排放，相當于日排放二氧化碳當量8.3萬噸。由于我國污水處理率還低于美國等發(fā)達國家，同時其它行業(yè)碳排放較高，污水處理領域碳排放的比例還比較低。但是，面對這樣的行業(yè)規(guī)模以及巨大的能耗物耗，在污水處理領域系統(tǒng)地開展碳減排工作，已經(jīng)顯得非常必要。首先，污水處理領域碳減排與能源交通等其他行業(yè)相比，減排成本較低，可以低成本為國家增加碳匯。其次，“以高能耗高物耗為基礎的出水以及由此帶來的減排水污染物，增排溫室氣體”局面不利于污水處理行業(yè)的健康發(fā)展，低碳污水處理應是未來的發(fā)展方向。
一、人工快速滲濾污水處理系統(tǒng)——一種新型低碳污水處理技術
人工快速滲濾污水處理系統(tǒng)，簡稱CRI系統(tǒng)，是本公司與中國地質(zhì)大學（北京）、北京大學深圳研究生院聯(lián)合開發(fā)的，具有自主知識產(chǎn)權的新型污水處理技術。與傳統(tǒng)的土地快滲污水處理工藝不同，CRI系統(tǒng)對土地快滲技術做了全面的強化和提高，采用滲透性良好的人工快滲填料介質(zhì)，以干濕交替的運行方式，使污水在自上而下流經(jīng)填料過程中發(fā)生綜合的物理、化學、生物反應，使污染物得以去除。該技術以其低碳排放、工藝流程簡單、系統(tǒng)水力負荷高、投資運行成本低、建設周期短、出水效果好、操作維護簡便、不產(chǎn)生活性污泥等優(yōu)點在全國范圍內(nèi)迅速得到推廣，成為競爭力的污水處理技術。
CRI系統(tǒng)一般由預處理單元、人工快滲系統(tǒng)和清水收集系統(tǒng)三部分組成，其中人工快滲系統(tǒng)是該工藝的主體部分。CRI系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從上至下結(jié)構(gòu)分別為40-50cm的超高區(qū)、80-120cm的填料層和30-50cm的承托層，其中填料層的濾料是CRI系統(tǒng)的核心。目前，CRI系統(tǒng)所采用的滲濾介質(zhì)是有一定粒度級配的河流沖擊沙，再加上一定比例的特殊礦物填料，滲濾介質(zhì)一般就地取材。由于CRI填料的滲透性能較好，大大提高了水力負荷值，另一方面也提高了污水處理設施能耗的使用效率：對于一般生活污水采用1.0~1.2m3/m2·d，對于河道水采用1.2~1.5m3/m2·d，對深度處理水采用1.5~2.0m3/m2·d，CRI系統(tǒng)的水力負荷值比傳統(tǒng)土地快速滲濾RI的水力負荷上限高出3～5倍。
CRI系統(tǒng)采用間歇式布水的方式運行，即淹水和落干相互交替運行，每個周期6h。在淹水期間，CRI系統(tǒng)的污水經(jīng)過一次提升后，利用重力作用進行"噴泉式"布水，污水在向上噴灑的過程中與空氣進行較充分接觸，從而實現(xiàn)自然曝氣；在落干期間，主要依靠快滲池水位逐漸降低產(chǎn)生的負壓將空氣帶入快滲池，從而對填料生物膜進行自然復氧，為污染物的去除提供了重要的條件。因此，CRI系統(tǒng)基本實現(xiàn)無動力運行，沒有曝氣系統(tǒng)，電耗主要集中在提升系統(tǒng)方面。
CRI系統(tǒng)作為一個生物反應池，其內(nèi)部還含有大量好氧降解微生物，從而為其提供了穩(wěn)定而的凈污能力。經(jīng)過檢測，CRI系統(tǒng)好氧降解細菌的數(shù)量為106~107CFU/mL，比接觸氧化工藝的好氧氧化段的細菌數(shù)量（106CFU/mL左右）略高，比活性污泥法污泥中細菌數(shù)量（107~108CFU/mL）略低；除了細菌之外，人工快滲池中上層還存在著大量跟污染物好氧分解相關的真菌和放線菌。另外，CRI系統(tǒng)還有一個重要特點就是生物膜比表面積較大。由于人工快滲池的CRI填料是分散較為均勻的顆粒狀填料，且填料表面凹凸不平，故CRI填料表面附著的生物膜具有巨大的比表面積，有助于生物膜與污水進行更充分接觸與進行生化反應。
低碳是人工快滲污水處理系統(tǒng)的一大特點，通過采用IPCC指南推薦方法對人工快滲污水處理系統(tǒng)溫室氣體排放進行核算，結(jié)果表明，該系統(tǒng)在干濕交替的污水處理過程中，好氧作用時間明顯長于厭氧作用，CH4等溫室氣體直接排放量非常?。涣硗?，CRI系統(tǒng)沒有活性污泥產(chǎn)生，其溫室氣體主要排放源是電耗和PAM消耗的間接排放，單位污水處理量的間接碳排放量約為139.28gCO2/m3。對比我國9種主要污水處理工藝的能耗碳排放，CRI系統(tǒng)的能耗碳排放量僅為126.78gCO2/m3，顯著低于國內(nèi)平均水平，并且優(yōu)于美國日本等發(fā)達國家的平均水平，在節(jié)能減耗成為國內(nèi)污水處理發(fā)展共同焦點的背景下，CRI系統(tǒng)有著廣闊的應用前景。CRI系統(tǒng)作為一種新型的污水處理方法，不僅可以很大程度上推動我國污水處理行業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，而且對促進我國低碳經(jīng)濟的發(fā)展和生態(tài)文明城市的建設也具有重要的意義，是完成國家規(guī)定的節(jié)能減排任務的重要方法和途徑，這對于我國在碳排放談判中掌握主動具有重要意義。
二、加快技術推廣應用，推進低碳技術發(fā)展
作為成功進入污水處理市政領域的新型生態(tài)處理工藝，CRI系統(tǒng)zui初主要以處理生活污水為主，隨著國家政策的發(fā)展、國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展的要求，污水處理的要求也越來越嚴格，在這樣的形勢下，公司緊緊抓住機會，研究CRI污水處理核心技術及其他污水處理相關工藝技術，擴大公司發(fā)展規(guī)模，由前期的單一的CRI系統(tǒng)工藝逐漸發(fā)展為CRI系統(tǒng)工藝、AO前處理 CRI系統(tǒng)工藝、CRI系統(tǒng) 生物塘后處理工藝等。目前，CRI系統(tǒng)涉及的領域包括以下幾個方面：
1、城鎮(zhèn)污水處理：由于傳統(tǒng)工藝的污水處理廠在我國城鎮(zhèn)建設中面臨著諸如建設及運行費用高、產(chǎn)生的活性污泥較難妥善處理等問題，人工快滲技術較好地解決了上述難題，在城鎮(zhèn)污水處理領域進行了廣泛的應用。同時，CRI系統(tǒng)也解決了在北方寒冷地區(qū)的應用問題。2010年建成運行的穆棱污水處理廠在溫度達到零下30多度的情況下，保證正常運行，出水穩(wěn)定達標排放。
2、農(nóng)村連片整治：人工快滲技術具有工藝簡單、布設靈活、運營成本低等特點，是一種非常適合分散式處理的工藝，在湖南、湖北、河南、廣西等省的農(nóng)村連片污染整治工作中得到了廣泛的應用，起到了良好的推廣和示范作用。
3、工業(yè)園區(qū)污水處理：通過CRI系統(tǒng)與活性污泥法工藝有機組合，不僅大大降低了建設和運行成本，同時也對出水起到很好的把關作用，保障復雜進水的工業(yè)園區(qū)污水能夠穩(wěn)定達標排放。
4、河道水環(huán)境修復：人工快滲技術是受污染河流水環(huán)境修復的重要手段，用CRI系統(tǒng)修復的河流不僅水質(zhì)得到*改善，而且河流中水生植物、動物與生態(tài)系統(tǒng)也能得到迅速的重建。
5、飲用水安全保障與水體生態(tài)保護：經(jīng)過CRI系統(tǒng)處理后的水質(zhì)優(yōu)于回用水標準，能夠達到地表IV類或V類水質(zhì)標準，可作為飲用水水源地補水的重要處理措施和飲用水安全保障。
目前，人工快滲污水處理系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為一種成熟、穩(wěn)定的污水處理工藝，是我國二三線城市、縣、鎮(zhèn)級等污水處理的重要應用技術之一，為我國節(jié)能減排、低碳發(fā)展和生態(tài)文明建設提供了大量可靠的實用技術范例。
三、加強工藝技術完善，促進生態(tài)文明建設
公司充分利用北京大學在深圳的資源優(yōu)勢，依靠北京大學深圳研究生院、北京大學環(huán)境學院和香港科技大學的技術和人才優(yōu)勢，對環(huán)境問題進行深入研究。在公司自主研發(fā)的人工快滲污水處理技術以其建設和運營成本低、出水效果好的優(yōu)點在全國范圍內(nèi)迅速得到推廣應用。技術也通過持續(xù)研發(fā)得到了不斷完善，取得與快滲技術相關的近10項。“十二五”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)是我國七大支柱產(chǎn)業(yè)之一，在此背景下，CRI系統(tǒng)將創(chuàng)造更好的社會和經(jīng)濟效益。目前人工快滲技術已成為被我國污水處理主管部門認可并推廣的市政污水處理技術，該技術在城市污水處理、小流域治理、污水資源化領域的影響力越來越顯著。未來三年，將利用這一契機，采取"鞏固深圳基地，以中小城鎮(zhèn)為目標，以重點地區(qū)為突破，抓住流域水環(huán)境治理和水資源熱點問題，建設示范、試點工程"的戰(zhàn)略，以"差異化的技術、差異化的市場"為發(fā)展基本定位，逐步擴大該技術產(chǎn)品在國內(nèi)、的*。