郁郁蔥蔥的綠植，綻放的花朵，這樣的溫室植物園很難讓人和臭氣熏天的污水處理廠聯(lián)系起來(lái)。在匈牙利首都布達(dá)佩斯圈的南佩斯污水處理廠（South-pest wastewater treatment plant） 中，就隱藏著這樣一座溫室植物園。
位于多瑙河畔的布達(dá)佩斯，面積約525平方公里，人口174萬(wàn)，每天產(chǎn)生40萬(wàn)-50萬(wàn)立方米的污水，全市設(shè)有三個(gè)污水處理廠進(jìn)行污水處理。建造于1952年的南佩斯污水廠，占地面積17萬(wàn)平方米，70多名員工。污水處理規(guī)模為8萬(wàn)立方米/天，淤泥處理量為3.9萬(wàn)噸。是匈牙利最古老、且最小的一個(gè)污水處理廠。
（南佩斯FCR處理室外觀。攝影：楊悅）
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，運(yùn)營(yíng)成本上升，設(shè)備老化，污水處理不及時(shí)，南佩斯污水廠時(shí)有惡臭氣味散發(fā)的情況出現(xiàn)。在經(jīng)過(guò)多次升級(jí)改造后，2012年，南佩斯污水廠與奧尼卡水處理公司(Organica Water，下稱奧尼卡)進(jìn)行升級(jí)改造，引進(jìn)Organica食物鏈反應(yīng)器(Food Chain Reactor，下稱FCR)技術(shù)。這種獨(dú)有的生態(tài)廢水處理流程，正是南佩斯與其他污水處理廠的不同之處。
奧尼卡成立于1998年，開(kāi)始只是針對(duì)匈牙利市場(chǎng)的傳統(tǒng)污水設(shè)計(jì)建造公司。2007年，奧尼卡成為匈牙利最大的水處理工程技術(shù)公司，與全球最大的水務(wù)集團(tuán)法國(guó)威立雅合作，授權(quán)后者在法國(guó)建造FCR污水處理廠，并在全球推廣該技術(shù)。
（扎根在污水里的植物。攝影：楊悅）
這座外表看起來(lái)與普通花房一樣的溫室，建造在污水處理池之上。溫室里有上千種植物，這些植物根系發(fā)達(dá)，可深入水下0.5-1.5米的污水中。
（南佩斯污水廠技術(shù)工程師Zoltán Kulcsár向記者展示人造根系。攝影：楊悅）
南佩斯污水廠的員工在植物根部連接一米多長(zhǎng)的人造纖維介質(zhì)，延長(zhǎng)擴(kuò)大植物的根系，以增加對(duì)水體中污染物的吸附能力。
FCR是綜合固定生物膜活性污泥法(IFAS)的一種，置于封閉、無(wú)味的溫室設(shè)施中，通過(guò)人工和自然結(jié)合的方法，構(gòu)建水生態(tài)食物鏈建立多樣化的生物群落。附著在植物根系和載體表面的微生物、水生植物、水生動(dòng)物等這些“活體機(jī)器”，通過(guò)新陳代謝增強(qiáng)對(duì)水體中污染物的降解功能。
FCR系統(tǒng)的六個(gè)常規(guī)生化池。來(lái)源：奧尼卡官網(wǎng)
FCR系統(tǒng)包括固體廢物預(yù)處理，生物處理或去除營(yíng)養(yǎng)物、污泥處理及回收處理等程序。其中每個(gè)反應(yīng)器都配有專門設(shè)計(jì)的生物模塊，以優(yōu)化處理流程不同階段、不同生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展需要。
在預(yù)處理后，會(huì)進(jìn)行化學(xué)與污染物的轉(zhuǎn)化和清除。
在活化池底的人工生物膜載體上，附著有2000-3000種降解微生物及其他更為高等的生物，利用氧氣對(duì)廢水中的可溶解有機(jī)物進(jìn)行生物遞降分解。在降解過(guò)程中，還會(huì)生成微生物富集的污泥，活化污泥和水的懸浮層在二沉池中分離后，污泥沉淀并收集到沉淀池底部，再回流至曝氣池，其余過(guò)量污泥則排放至污泥處理廠。鼓風(fēng)機(jī)在24小時(shí)工作，以滿足上述生物過(guò)程中的氧氣需求。
第二階段，會(huì)進(jìn)行兩段式固定床生物過(guò)濾器處理。 在硝化過(guò)濾器內(nèi)，曝氣過(guò)程中附著于過(guò)濾材料上的微生物，將廢水中的銨氧化成硝酸鹽；在脫氮過(guò)濾器內(nèi)，附著于過(guò)濾材料上的微生物，在缺氧狀態(tài)下，將硝化過(guò)濾器流出水體中所含的硝酸鹽還原成氮。該過(guò)程中會(huì)添加甲醇作為補(bǔ)充養(yǎng)分。
（從FCR處理室流出的廢水。攝影：楊悅）
處理后的廢水通過(guò)紫外線消毒后，直接排放至當(dāng)?shù)豏áckeve-Soroksár Danube河道支流，水質(zhì)超過(guò)歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
改造完成后，南佩斯污水廠擁有了三個(gè)溫度、濕度可全自動(dòng)控制的植物溫室，每星期只需要派員工來(lái)一次。相比傳統(tǒng)污水廠，F(xiàn)CR技術(shù)解決了傳統(tǒng)污水廠不美觀、氣味大的缺點(diǎn)，和污水處理廠常用的活性污泥法相比，電耗降低約15%；占地面積降低一半以上，運(yùn)行成本降低10%以上。
2014年，南佩斯污水廠又加入了生態(tài)廢水處理流程，用來(lái)處理食物殘?jiān)�，擠壓混合后放入下一個(gè)水泵處理池生產(chǎn)沼氣。
8月31日，南佩斯污水處理廠技術(shù)工程師Zoltán Kulcsár，向界面新聞?dòng)浾咴趦?nèi)的多家媒體介紹，“（南佩斯污水廠）有六個(gè)沼氣處理塔，每個(gè)容積為500立方米。食物殘?jiān)占�，在處理塔�?nèi)混合加熱，生產(chǎn)成沼氣，剩余的食物殘?jiān)懦�，晾干�?rdquo;
除了FCR技術(shù)，南佩斯污水廠在改造過(guò)程中還更換了其他設(shè)備以提高效益。在20014年以前，陸續(xù)引進(jìn)了GE和卡特彼勒發(fā)電機(jī)用于自身的發(fā)電，更換了格蘭富污水泵、熱水循環(huán)泵在內(nèi)的所有水泵，降低了總體成本。南佩斯污水廠每天會(huì)生產(chǎn)2.5萬(wàn)立方米的沼氣、90-100立方米的淤泥，可以在沼氣池中加熱產(chǎn)生熱能。這些技術(shù)和設(shè)備讓南佩斯污水廠成為了真正零能耗的污水處理廠。
