获奖项目：膜集成城镇污水深度净化技术与工程应用
主要完成人：黄霞，文剑平，文湘华，俞开昌，梁鹏，陈亦力，李锁定，薛涛，肖康，陈春生
主要完成单位：清华大学，北京碧水源科技股份有限公司
推荐单位：教育部
获奖等级：国家科技进步奖二等奖
项目简介：
针对我国严峻的水污染和水资源短缺，开发高效的城镇污水深度净化技术对于同时解决水污染和水资源短缺具有重要意义。以膜生物反应器（MBR）为代表的膜集成水处理工艺因其出水优异、运行稳定、占地紧凑等特点具有广阔的应用前景。开发针对不同水质需求的高性能膜材料和低能耗膜组器、高效组合工艺及节能降耗技术是膜集成水处理技术大规模应用的关键。围绕这些关键技术，项目从基础研究技术创新工程应用全产业链开展攻关，取得如下创新性成果：
1.自主研制出高性能膜材料和膜组器。攻克湿式带衬法中基衬和膜层间难以紧密结合的难题，研制出适用于MBR的高强度中空纤维微滤膜，跻身国际三大供应商；发明下开放式MBR膜组器，解决了常规膜组器污泥淤堵；开发出适用于二级出水深度净化的超大型超滤膜组器，消除了水锤现象，实现稳定运行。
2.开发出强化内源反硝化3A-MBR脱氮除磷工艺。针对低碳源污水氮磷同步去除率低的难题，在传统A/A/O脱氮除磷工艺基础上，增设后缺氧段，形成A/A/O/A耦合MBR（3A-MBR）工艺；在无外加碳源条件下实现污水深度脱氮除磷，出水水质全面优于一级A排放标准，总氮和总磷浓度仅为标准的1/2。
3.首次开发出MBR膜池-生化池联动优化曝气与节能降耗技术。对下开放式膜组件创新采用高低曝气；针对生化池开发出基于氨氮-DO二阶串级反馈的曝气控制技术；集成并开发出MBR膜池-生化池整套节能降耗稳定运行系统，在国内大型城镇污水MBR工程应用中，降耗降低30%以上。
4.开发出微滤-纳滤双膜组合高品质再生水制备工艺。研发出适用于高品质再生水制备的低压纳滤膜，并在此基础上，开发出MBR-纳滤组合工艺；在已建成的高品质再生水工程中，出水水质达到地表水准II类标准，能耗比以反渗透为主的传统工艺降低33%。
知识产权方面，项目共发表论文114篇，其中SCI论文 50篇；获授权专利和软件著作权34项（2项获中国专利优秀奖），出版专著2部，部级行业标准3项。
成果推广方面，高强度膜材料成功应用于国内首座15万吨级MBR工程，超大型超滤膜组器成功用于国内首座百万吨级再生水厂。截止2016年，工程推广累计规模达796万t/d，遍及全国19个省市；其中MBR工程规模达566万t/d，全国占比61%；在全球10万t/d以上大型MBR工程中，项目工程数位居第一，累计规模占比55%。成果推广应用新增销售额39.5亿，新增利润12.8亿，社会经济效益显著。
参加重大水专项成果展-中央新闻联播报道
研发的超大型超滤膜组器
研发的新型MBR膜组器在工程中的应用-昆明第4污水厂
在中试现场
