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导语：在19世纪，测验考试了各类污水处置方式后，呈现了“生物体”天然净化污水这一设法。1913年，两位英国化学家在尝试室经由过程给废水曝气一段时候，试图在废水中发生藐小絮状物。进程中氧气份子气泡鞭策了这一进程，絮状细菌（或“活性污泥”）下沉至池体底部，而上部是净化后的废水。这类活性污泥手艺很快活着界规模内普遍风行，成为污水净化处置的要害。1938年，美国回首了此前25年的汗青描写到：“这一惊人的增加，在污水处置史上是史无前例的，其必需归因在活性污泥法与现代糊口的节拍和科学相契合。现代城市污水处置厂必需无异味、占地小、并易在调控。”

1831-1832年冬季气候暖和，春季其实不暖和，但整体健康状态杰出。但是在1832年6月24日，霍乱灾难就像好天轰隆一样囊括荷兰海边的村落，波和斯海弗宁恩（Scheveningen），但它是若何达到那边的呢？这是一个没人能注释的困难。最初，这类致命疾病只风行在印度恒河三角洲流域。但是，自1817年最先，“亚洲霍乱”最先逐步舒展至全球。1830年祸和欧洲，在达到斯海弗宁恩以后终究囊括了全部荷兰，致使灭亡人数敏捷增添。疾病以惊人速度敏捷舒展，造成了极年夜发急。凌晨那些身体健康的人到了晚上可能就变得很是衰弱。一样恐怖的是，这类疾病可能忽然呈现在任何处所，无需人与人彼此接触。这引发了普遍忙乱，最先处处传播病发缘由和医治理论。

霍乱在1817-1831年10月时代活着界规模内的传布。（来历：Leiden年夜学藏书楼）

19世纪末Hamburg有轨电车上的霍乱。（来历：私家保藏）

伦敦John Snow大夫按照“霍乱地图”（城市灭亡率散布图）率先提出了一种理论，宣称 “细菌”是霍乱的祸首罪魁，其可以经由过程被污染水体进行传布。但是也存在认为有毒烟雾是致使霍乱和其他疾病的不雅点。直至19世纪末，才肯定细菌（霍乱弧菌）为病原体。

01

工程师扶植卫生举措措施（HYGIENE BY ENGINEERS）

统计学（一门新学科）注解卫生问题与高灭亡率、病发率之间存在联系。大夫（卫生学家）主张对遭到污染和过度拥堵的的工业城市进行年夜范围清算，并提出领会决手艺方案。供给洁净水系统与废料、粪便零丁处置办法在解决卫生问题方面阐扬了要害感化。包罗“管道、转输体、泵、蒸汽泵站、除尘车、堆肥、桶和过滤装备”。工程师们亲临现场，他们在接管了健康教育后，提出构建新的公共卫生根本举措措施。荷兰最惹人注视的是，所有城镇都选择采取本身怪异的体例。

1901年，Amsterdam在Sprenkel运河四周成立了给水系统（现归处所当局）——经由过程沿海的沙丘取水。（资料来历：Amsterdam城市档案馆）

02

Johan Van Hasselt和Amsterdam的Duinwater公司

在Johan van Hasselt和Jacobus de Koning创建工程公司后不久，Van Hasselt还成为荷兰首家给水厂Amsterdamse DuinwaterMaatschappij总工程师。这家公司从首都四周的海岸沙丘取水。他在1888年最先第二个工作，其初志是“使本身可以或许与公司成立更紧密亲密的关系”。但是Van Hasselt很快发现，他不能不把所有时候都投入到这项工作中。在1893年，他分开了该工程公司——这完全违反了他的意愿。

从1905年的一份项目清单可以看出，他在自来水厂工作预期的贸易影响其实不乐不雅，该清单仅包括121项中的7项给水工程和饮用水输送工程使命。除饮用水项目外，J. van Hasselt和De Koning从1894年起也最先编制了污水处置陈述和履行打算。在那时的西方国度，下水道排放的粪便已成为市政政府和工程公司之间的“年夜生意”。

在1911年摆布建筑的自Amsterdam至Zuiderzee的排水管道，其要求是将污水排放至尽量阔别城区的位置。（资料来历：Amsterdam城市档案馆）

03

Dwars、Heederik和Verhey的污水系统

自1919年起，由Dwars、Heederik和Verhey配合创建和治理的手艺咨询公司（TAB）代表荷兰市政协会（VNG）供给污水处置系统方面的咨询办事。Bastiaan Verhey在英国考查时代进修到要害手艺，但真实的专家和污水系统开辟背后的要害人物是Adriaan Dwars。到1941年末，该公司向市政政府提交了最少94份咨询陈述：这相当在市政政府履行的所有TAB使命的四分之一。污水处置项目陪伴着涵洞、节制、监测和溢流、排水管道打算，和安装设计使泵站完全主动运行。不管是市政项目数目仍是手艺成长层面，这都是一项具有庞大增加潜力的弘大营业。也再次证实，细菌是所有这一切背后的驱动力。但这一次，不是由于它们造成了污染，而是他们阐扬了真实的净化感化。

1919-1933年，A.W.C.Dwars作为Dwars，Groothoff &Verhey的结合开创人，负责公司的污水处置项目。（资料来历：Royal HaskoningDHV公司档案）

04

细菌凝集为絮状物（BACTERIA BECOME FLOCS）

在19世纪，测验考试了各类污水处置方式后，呈现了“生物体”天然净化污水这一设法。1913年，两位英国化学家在尝试室经由过程给废水曝气一段时候，试图在废水中发生藐小絮状物。进程中氧气份子气泡鞭策了这一进程，絮状细菌（或“活性污泥”）下沉至池体底部，而上部是净化后的废水。

这类活性污泥手艺很快活着界规模内普遍风行，成为污水净化处置的要害。1938年，美国回首了此前25年的汗青描写到：“这一惊人的增加，在污水处置史上是史无前例的，其必需归因在活性污泥法与现代糊口的节拍和科学相契合。现代城市污水处置厂必需无异味、占地小、并易在调控。”

位在Heiloo的污水处置厂，配有污水泵站、曝气池、结尾分手池、污泥干化场、沉淀池和贮存池。1937年，掉业工人第一次被召集铺设10 000米污水管道。（资料来历：Royal HaskoningDHV公司档案馆）

05

PASVEER氧化沟

20世纪初，荷兰建造的管道和泵站举措措施根基包管了所有污水转移转输问题。年夜城市的污水几近没有直接排放到天然水体（如排入本地的运河），它们会经由过程数千米长的排水管道接入年夜海或首要河道。而城镇以外的糊口和工业污水终究排放到水沟中。但跟着时候的推移，这类工业污染致使情况变得愈来愈脏，愈来愈臭。

但污水处置厂本钱很高。出在这个缘由，1954年农业工程师Aale Pasveer（1909-2001）设计了一套简单且价钱低廉的解决方案：氧化沟。全部处置进程仍基在活性污泥道理，在一条安插紧凑的渠体中完成。搅拌曝气装备启动时，污水活动，并发生曝气，将活性污泥与污水夹杂；搅拌器住手时，污泥就沉到了底部，几天后污水被净化而可排出。

Pasveer氧化沟的解决方案意味着初沉池、污泥消化和二沉池——直到此刻都是需要的元素——变得毫无需要。他的发现为较小的城市供给了污水处置解决思绪，使其可以或许以更低的本钱实现污水净化。小型污水处置厂得以在各地敏捷扶植。DHV还开辟出了一系列的Pasveer氧化沟。

Aale Pasveer正在TNO尝试室工作。他在voor gezondheidstechniek研究所（卫生手艺研究所）的水、泥土和空气部分工作。（资料来历：TNO）

1954年Pasveer氧化沟处置污水。左边是扭转搅拌装备，其结尾是节制间。（资料来历：Royal Haskoning DHV公司档案）

06

DHV发现卡罗塞氧化沟（CARROUSEL）

但是，本钱低的Pasveer氧化沟有一个缺点，其设计水深较浅，致使年夜范围污水净化需占用年夜量的额外空间。DHV工程师R.J. Klein提出领会决方案。他最初的研究范围很小，“第一次尝试是在一个洗碗槽中进行，在洗碗槽纵向放置一个隔板，由一个由玩具马达驱动的概况曝气机分隔为两部门。”颠末一系列尝试后，他对Pasveer氧化沟进行改良，称之为Carrousel®。

DHV的专利设计获得了庞大的成功，特别是促进1971年荷兰地表水污染法生效，迫使工业和处所当局必需展开污水处置。健康不再是水处置的独一目标，生态系统也需要健康的将来。

1968年在Oosterwolde扶植了第一座Carrousel氧化沟，至1993年，全球又建成了650个Carrousel氧化沟。为了连结其作为工程咨询公司的自力，其他各方出售产物需向DHV付出专利费。

Dick Theunissen站在Carrousel钢制模子旁边（长5米，宽1.2米，深0.4米）。在1971年，位在Amersfoort新总部的衣帽室和画图室之间保存了一个非凡区域，用在建模研究。（资料来历：Royal Haskoning DHV公司档案馆）

07

净化颗粒（THE PURIFYING GRANULE）

当DHV仍在积极开辟和设计新一代的Carrousel系统时，情况生物手艺学家Mark van Loosdrecht（1959年诞生）在他的尝试室里获得了惊人的发现。在90年月中期，他与来自代尔夫特理工年夜学的研究团队一路，设计了一套在废水处置进程中让分歧类型的细菌不再以絮状物的情势（迟缓地）絮凝，而是（更快速）以颗粒情势共存的工艺；该进程不需要任何额外辅助。更主要的是，这些颗粒自己构成了一种新型材料：生物塑料。而且这类工艺需更少的能源。

左边是絮状污泥，右边是颗粒状污泥。两者成份类似却揭示出完全分歧的布局。在颗粒污泥中，细菌被一种新物资凝集：胶状生物聚合物（“生物塑料”）。（资料来历：Winkler et al., "Microbial diversitydifferences", Appl Microbiol Biotechnol 97 (2013), 7447–7458）

在活性污泥法被发现近80年后，Van Loosdrecht的发现标记着污水处置的又一次冲破。他追求与贸易界的合作，以进一步操纵颗粒污泥的净化能力，开辟出市场化产物。在走过一些弯路后，他终究与DHV公司污水手艺范畴的专家Helle van der Roest相遇。1999年，DHV公司和代尔夫特理工年夜学正式成立了合作关系。

08

NEREDA的成长

1996-2002年，别离进行了一系列小范围的糊口和工业废水实验。2005年，第一个基在“Nereda®手艺”不变运行的工业废水处置系统投产利用。技能是在受折旧周期影响而更替迟缓的市场连结成长速度。由DHV、STOWA（水治理利用研究基金会）、代尔夫特理工年夜学和六个水资本治理局之间的奇妙合作，证实该方案是可行的。2007年，他们成立了为期10年的公私合作关系。而获准插手合作的水务部分筹算在2010年摆布改换其现有处置系统。这有助在成立需要的尝试研究情况、加快尝试手艺的工程化利用。Epe污水处置厂在2012年投入运营，由Vallei en Veluwe水务局治理，是荷兰第一家完全Nereda工艺系统的糊口污水处置厂。

污水处置分为三个阶段：在颗粒污泥工艺中，所有的净化进程都在一个零丁的反映器进行，该反映池按期填充和排空。全部进程需要三个小时。（资料来历：Royal HaskoningDHV公司档案馆）

2009年，南非Gansbaai展现了第一座Nereda糊口污水处置厂。（资料来历：Royal Haskoning DHV公司档案馆）

09

可延续立异

对Nereda来讲，这一时决心味着需求量年夜幅上升的最先。与传统系统比拟，该工艺更廉价、更高效、更节能，且所需占地也少很多。前者为水务部分节流开消，尔后者则为负责地盘计划的部分缔造价值。另外，该手艺还合用在现有污水处置厂进级。今朝，全球19个国度有跨越41个Nereda工艺已在运行。Mark van Loosdrecht传授因对污水处置手艺的进献与立异、成长Nereda手艺而取得了很多闻名的科学奖项。Royal Haskoning DHV的水资本专家站在科学和先辈的肩膀上奇妙地利用了这项“十年冲破性手艺”。与Van Hasselt和Dwars的时期分歧，工程师、生物手艺学家和软件开辟人员此刻配合致力在供给洁净水，他们正在以一种比以往任什么时候候都更平安、更情况友爱和更可延续的体例进行这项工作。

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