隨著我國水處理設(shè)施的新建或改造，尋求成本低、占地少、能耗省、效能高的水處理技術(shù)迫在眉睫。然而，以活性污泥法為代表的傳統(tǒng)水處理工藝普遍存在占地面積大、投資及運行成本高、工藝流程長等問題。
對此，業(yè)內(nèi)已經(jīng)開始從不同角度進行技術(shù)、工藝上的提升。其中，從水處理工藝填料入手成為一種選擇。中組部“千人計劃”特聘專家吳智仁提出基于改性玄武巖纖維新型填料(MBF)構(gòu)建“生物巢”的新概念，可以提高處理能力，節(jié)約土地，減少污泥產(chǎn)量。相關(guān)媒體日前對吳智仁進行了專訪。
媒體：傳統(tǒng)的水處理工藝中填料在生產(chǎn)、效用、成本等方面存在哪些問題?
吳智仁：傳統(tǒng)的填料主要存在以下缺陷：生產(chǎn)過程污染物排放多，使用年限少，回收困難，容易造成二次污染。同時，傳統(tǒng)的填料僅能形成很薄(2mm以下)的生物膜，很難形成三維多層的微環(huán)境(好氧層、缺氧層、厭氧層)系統(tǒng)，因此無法實現(xiàn)曝氣池中的同步高效脫氮除磷去硫。
媒體：“生物巢”的含義和原理是什么?在污/廢水處理過程中，處理能力、能耗、污泥減量等方面有什么優(yōu)勢?
吳智仁：通過對玄武巖纖維進行針對性的表面改性，提高其吸附性、生物親和性;同時，使纖維形成大尺寸、高密度的微生物聚集體，我們稱之為“生物巢”。“生物巢”有利于包括好氧、兼氧、厭氧等微生物的共同繁殖，可以實現(xiàn)污/廢水中碳、氮、磷、硫的高效同步去除。
其在污水處理方面的優(yōu)勢主要表現(xiàn)處理能力高。通�；钚晕勰喾ǖ腂OD容積負荷為1kg/m3/d左右，“生物巢”技術(shù)的BOD容積負荷可實現(xiàn)5—20kg/m3/d的高負荷廢水處理。同時，MBF填料可在低溶氧下運行。此外，MBF填料還有微生物群落能夠穩(wěn)定附著、污泥減量明顯、曝氣池內(nèi)同步脫氮除磷及硫去除等優(yōu)勢。
誠如“生物巢”可在同一曝氣池中完成脫氮除磷去硫，省去傳統(tǒng)工藝中的包括厭氧池、好氧池、缺氧池等的建設(shè)，占地面積減少1/4，基建成本的投入大幅降低。“生物巢”所產(chǎn)生的剩余污泥將減少2/3，所以同等處理效能下，其污泥處理費用將大大降低。
媒體：這一系統(tǒng)能否和傳統(tǒng)的水處理工藝對接?產(chǎn)業(yè)化以及應(yīng)用前景如何?
吳智仁：“生物巢”技術(shù)可直接形成一體化的整套裝備，用來替代傳統(tǒng)的生化段工藝，也可以和傳統(tǒng)的工藝進行聯(lián)用。同時，也可以在傳統(tǒng)的曝氣池中加裝填料設(shè)施，只要對曝氣系統(tǒng)進行改造即可。在新建廠區(qū)，可以直接將“生物巢”替代傳統(tǒng)生化處理工藝段;提標改造則可以在原有曝氣池中加裝填料設(shè)施，并對曝氣系統(tǒng)進行改造。
目前，“生物巢”技術(shù)已完成實驗室的小試和中試�，F(xiàn)階段，相關(guān)技術(shù)已輸出日本，并有兩個成功案例;在國內(nèi)，正在進行產(chǎn)業(yè)化探索。
