巴西《化学工程巴西期刊》近期发表了一篇由米纳斯吉拉斯州联邦大学（UNIFAL）与波索斯德卡尔达斯市水务局（DMAE）联合撰写的学术论文，标志着该国在污水处理技术领域取得重要进展。该研究聚焦于一种新型结构化床反应器，旨在通过间歇曝气技术实现生活污水中有机物与氮元素的同步高效去除。
这项成果源于DMAE工程师阿曼达·瓦利姆的硕士学位论文。她提出的核心创新在于将原本需要串联两个或多个传统反应池才能完成的工艺，整合为单一单元。这种设计不仅大幅降低了建设成本，还显著减少了日常运营开支。瓦利姆工程师现担任DMAE生产与处理部门的工程师，其研究成果已帮助她获得环境科学与工程硕士学位，专业方向为废水处理。
该反应器技术自2009年起便由巴西多所高校（包括圣保罗大学、巴拉那州立大学及UNIFAL）在实验室阶段进行探索。2021年，UNIFAL、DMAE与私营纤维材料公司Carbofibras达成关键合作，首次将系统从实验室规模成功放大至中试规模，并保持了与小型实验相当的高效率。目前，该设备持续安装在DMAE的第三污水处理厂（ETE 3），并正针对实际运行参数开展进一步研究。
UNIFAL项目协调人拉斐尔·德·莫拉·布里托教授指出，产学研深度融合是技术落地的关键。大学提供前沿科学突破，企业负责工程化应用，这种模式不仅推动了技术进步，更创造了社会价值。自2024年首篇论文发表以来，团队持续监测反应器在真实污水环境下的表现，验证了其稳定性与可靠性。
当前，该技术在ETE 3的实际运行数据令人振奋：针对严格的生活污水，有机物去除率超过90%，总氮去除率超过80%，均优于同类紧凑型系统的常规文献数据。研究人员正乐观地探索中水回用场景，例如利用处理后的水进行工地降尘等非饮用用途，从而节约宝贵的饮用水资源。这一成果不仅适用于巴西，对全球发展中国家解决污水治理成本与效率难题具有普遍参考意义。
在巴西快速城市化进程中，分散式污水处理系统成为补充集中管网的重要方案。对于偏远社区或新开发区域，自建小型处理设施可大幅降低长距离输送管道的建设成本。DMAE局长保罗·塞萨尔·席尔瓦强调，此次合作展示了科研与公共管理结合的巨大潜力，为提升居民生活质量及推动城市可持续发展提供了切实可行的路径。
该技术的成功验证表明，通过跨机构协作攻克工程难题，能够显著优化污水处理流程。对于中国同行而言，这种“高校研发+水务运营+企业制造”的闭环模式值得借鉴，特别是在推动老旧设施改造及提升中水回用比例方面，可参考其通过工艺集成降低能耗与成本的思路，探索适合本土的高效低成本治理方案。