2024年12月27日，武漢水之國環(huán)?？萍加邢薰緦?shí)驗(yàn)室，技術(shù)人員測試微生物制劑產(chǎn)品。    （湖北日報全媒記者 薛婷 攝）

湖北日報全媒記者 汪彤 通訊員 付明 萬強(qiáng) 陳磊夫

“咕嚕?！?024年12月27日，武漢水之國環(huán)?？萍加邢薰荆ê喎Q“水之國”）實(shí)驗(yàn)室，幾十個淡黃色的海綿球正在水族箱里旋轉(zhuǎn)翻滾。

它們可不是金魚的玩具。公司董事長、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物學(xué)博士吳定心說，這是團(tuán)隊開發(fā)的消氮水膜球產(chǎn)品，含有一種叫硝化細(xì)菌的微生物，能快速去除水中氨氮和總氮，改善水體渾濁、發(fā)白、富營養(yǎng)化問題，還魚兒一個潔凈的家。

污水處理一直是環(huán)保難題之一。依靠物理和化學(xué)辦法處理污水，過程條件苛刻，易產(chǎn)生二次污染，能耗較大，效果有限。

自然界中存在著一些微生物，天然可降解污染物。但一直以來，歐美國家的微生物環(huán)保應(yīng)用技術(shù)及產(chǎn)品，長期壟斷我國市場。

吳定心團(tuán)隊的夢想是研發(fā)出高效、環(huán)保的水處理微生物制劑產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。目前，創(chuàng)立9年的水之國產(chǎn)品遍布全國11個省份的相關(guān)企業(yè)、養(yǎng)殖場以及河湖，平均每天處理達(dá)標(biāo)排放污水500萬噸，在國內(nèi)名列前茅。

建成10萬株環(huán)境微生物菌種庫

劉飛杰是河北保定一家醫(yī)藥公司的污水處理技術(shù)員。冬天曾是他工作最繁忙的季節(jié)。氣溫低于10℃，設(shè)備容易出現(xiàn)故障，水質(zhì)波動大，污水處理生化段污泥活性降低、氨氮超標(biāo)等問題頻出，污水處理能力“攔腰式”下滑。

2024年12月，水之國技術(shù)人員來到廠里，往生化池倒入兩種他們自主研發(fā)生產(chǎn)的硝化細(xì)菌產(chǎn)品?，F(xiàn)場測試結(jié)果顯示，投菌1天后，出水氨氮濃度開始下降，第8天達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)并持續(xù)下降，第13天達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。劉飛杰感嘆：“真是幫我們解決了大問題?！?/p>

氨氮是衡量水體污染的重要指標(biāo)。硝化細(xì)菌是一類特殊的微生物，只吸收水體中的氨氮，而不吸收營養(yǎng)物質(zhì)。

這樣的菌劑，在水之國展廳，湖北日報全媒記者看到20多種。它們看起來和普通日化品無異，有的是褐色液體，有的是白色粉末，有的是紅色固體顆?！δ芤参寤ò碎T，如除氨氮、低溫環(huán)境下除氨氮、高鹽環(huán)境下除COD、除油、除臭、解毒等等。

“菌種是微生物制劑生產(chǎn)的‘芯片’?！眳嵌ㄐ慕榻B，他們每年定期去全國各地采樣，尋找不同去污功能、不同適應(yīng)范圍的菌種。一株可耐受8℃的硝化細(xì)菌來源于一家北方污水處理廠的污泥樣品，利用高通量微生物篩選技術(shù)，對菌種活性、代謝物組成、安全性等進(jìn)行“體檢”，綜合表現(xiàn)高的菌種才能被開發(fā)成產(chǎn)品。目前，水之國已建成一個10萬株的環(huán)境微生物菌種庫。

“國貨”菌劑直追進(jìn)口產(chǎn)品

篩選出菌種，只是第一步。從菌株到產(chǎn)品，好比從1個擴(kuò)增到100個，考驗(yàn)著企業(yè)的制造技術(shù)。

在位于鄂州葛店的水之國工廠，吳定心帶記者參觀了一條企業(yè)自主設(shè)計的萬噸級微生物高密度發(fā)酵產(chǎn)線。

硝化速率是判斷硝化細(xì)菌去污效果的重要依據(jù)，其國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是每小時降低150毫克到250毫克每升氨氮。國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品的硝化速率只能達(dá)到每小時降低100毫克每升氨氮。這里下線的硝化細(xì)菌產(chǎn)品，每小時可降低500毫克每升氨氮，全國唯一，硝化速率與進(jìn)口產(chǎn)品相當(dāng)。

“這套生產(chǎn)線包含多項國家專利，也是企業(yè)核心競爭力?！眳嵌ㄐ慕榻B，很多微生物本身生長緩慢，通過優(yōu)化發(fā)酵技術(shù)，可大大縮短其培養(yǎng)周期。菌株通過三級發(fā)酵罐進(jìn)行逐級放大，再經(jīng)過一系列發(fā)酵控制手段，最終形成高活性、高速率、高抗性的菌劑產(chǎn)品。

制造技術(shù)優(yōu)化后，產(chǎn)品價格只有同類進(jìn)口產(chǎn)品的50%到70%。

劉飛杰稱，北方地區(qū)污水處理廠低溫期一般得半年，如果每年用進(jìn)口菌劑，一般中小廠根本用不起?，F(xiàn)在使用“國貨”產(chǎn)品，效果差不多，但節(jié)約四成成本。

量身定制“洗澡方案”

闖過“芯片”關(guān)、制造關(guān)，應(yīng)用更是關(guān)鍵。

水之國的第一筆工業(yè)廢水訂單是在2018年，來自新疆奎屯某煤化工廠，該廠污水處理設(shè)備突發(fā)故障又無人維修。吳定心團(tuán)隊迅速趕往現(xiàn)場，檢測水質(zhì)、分析問題、搭配產(chǎn)品，制定有針對性的污水生物處理方案。10天后，凈水效果超過客戶預(yù)期。

“污水處理是一個復(fù)雜過程，隨時可能出現(xiàn)新的問題?！眳嵌ㄐ恼f，公司有一支碩士加海歸的40余人專業(yè)技術(shù)隊伍，為客戶提供“一對一”的污水處理全流程服務(wù)，逐漸積累起市場口碑。

2019年至2021年，水之國又參與黃陂后湖水質(zhì)提升、東湖藍(lán)藻防控、漢陽墨水湖水質(zhì)提升等多個河湖生態(tài)修復(fù)項目。

根據(jù)客戶需求，水之國現(xiàn)已開發(fā)出除氨氮、脫總氮、除COD、特異菌種、生化系統(tǒng)啟動和微生物營養(yǎng)劑六大類、20余種污水處理產(chǎn)品，適用于石化廢水、化工廢水、制藥廢水、印染廢水、垃圾滲透液、電子廢水、養(yǎng)殖廢水、市政污水等多個污水處理場景。成立9年，該公司收獲了全國6000多家客戶認(rèn)可，成為“環(huán)保鐵菌”新力量。