自主培育“一粒难求”的“红菌”，为北京水环境显著改善发挥关键作用。北京排水集团自主创新和科研攻关了整整15年的 “红菌”技术，日前荣获北京市人民政府颁发的2020年科学技术进步奖一等奖。

“污水厌氧氨氧化高效脱氮技术体系创建与产业化”是该项目的全称，“红菌”是北京排水集团科研人员对“厌氧氨氧化菌”的昵称。“这种原始菌群非常古老，1亿个攒在一起的体积与芝麻粒相当，却能‘吃’掉10倍于自己体重的氨氮污染物，而且几乎不产生污泥，可有效解决水环境治理普遍面临的由氨氮污染造成的水体黑臭、水华、赤潮等问题。”北京排水集团相关负责人介绍说。

然而，自1999年荷兰科学家首次培养出红菌后，这种技术一直被少数几个国家垄断，世界范围内建立起的红菌污水处理工程仅有10余座。2006年，北京排水集团在追踪和分析世界污水处理先进技术的基础上，把研发“红菌”技术作为1号研发课题。面对技术难题和技术封锁，北京排水集团挑选精兵强将组建北排“红菌”技术研发团队，由张树军博士担任团队带头人。经过两年不间断地对温度、水流量、pH值等近20项指标进行监测，掌握了“红菌”对环境的喜好，也找到了让这些“小不点儿”在污水处理池大强度的水流里呆得住的“粘合剂”，自主培育出了“一粒难求”的红菌。

接下来的十余年里，研发团队深耕“红菌”技术，突破了种种技术瓶颈，实现了“红菌”大规模培养，甚至实现了从配水培养到实际污水直接工程化培养的大跨度飞跃，在国内率先实现“红菌”工程化培养，建成全球最大“红菌”基地，开启了我国厌氧氨氧化技术研究和应用的新时代。

此外，北京排水集团还加速“红菌”技术的产业化应用，在北京建成世界最大规模污水处理厂旁侧厌氧氨氧化脱氮工程，打破国际技术垄断，为北京水环境的显著改善发挥了关键性作用。目前，已应用到北京中心城5个污泥高级消化处理中心，脱氮量相当于80万吨/天的城市污水氮素含量。在不投加碳源的条件下，系统总氮去除率可达95%，为北京市再生水达到地表水四类标准，改善北京水环境起到至关重要的作用。

经过15年的自主创新和科技攻关，北京排水集团研发团队从无到有构建了“红菌”高效脱氮技术体系，并在国内率先实现产业化，产生了显著的环境和经济效益，促使污水处理模式向“能源自给”与“碳中和”深度转型，对推动我国污水生物处理技术革新具有重要意义。