歐盟《城市污水處理指令》（KARL）規(guī)定，大型市政污水處理廠須至2027年中期前引入第四級(jí)處理工藝，實(shí)現(xiàn)至少80%的微污染物去除率。面對(duì)藥物殘留、工業(yè)化學(xué)品及PFAS等痕量物質(zhì)經(jīng)傳統(tǒng)工藝仍會(huì)排入水體并威脅飲用水安全的問題，水務(wù)聯(lián)盟、科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)正加速推進(jìn)設(shè)施技術(shù)改造。

以海德堡污水處理廠擴(kuò)建項(xiàng)目為例，該廠自2024年起新增第四級(jí)處理工藝用于除磷與痕量物質(zhì)消除，設(shè)計(jì)處理能力覆蓋36萬人口當(dāng)量，服務(wù)海德堡及周邊地區(qū)逾99%人口。SCHACHTBAU NORDHAUSEN GmbH負(fù)責(zé)管道、機(jī)械及GAK過濾系統(tǒng)建設(shè)，提供DN50至DN1200不銹鋼管、18個(gè)過濾單元及反吹風(fēng)機(jī)等設(shè)備。項(xiàng)目總投資超5000萬歐元，獲州補(bǔ)貼支持。工藝鏈包含臭氧氧化、沉淀與活性炭過濾，污水需提升約10米。預(yù)計(jì)2027年秋季投產(chǎn)，屆時(shí)單小時(shí)處理量可達(dá)6600立方米。

在替代技術(shù)方面，弗勞恩霍夫工業(yè)系統(tǒng)材料研究所（UMSICHT）聯(lián)合ARKON開發(fā)出基于樹脂的分離工藝，作為臭氧或活性炭技術(shù)的備選方案。該工藝采用吸附、再生與濃縮三階段循環(huán)運(yùn)行，可回收過程熱量。目前該技術(shù)已在沃爾夫斯堡污水處理廠進(jìn)行規(guī)?；瘻y(cè)試，部分流股長(zhǎng)期穩(wěn)定處理25至50立方米/小時(shí)污水。

奧地利VTA Austria公司則展示了納米碳過濾技術(shù)。據(jù)企業(yè)披露，該工藝可去除95%微塑料與85% PFAS，初期實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)中微塑料截留率達(dá)99.9%，PFAS超99%，整體痕量物質(zhì)去除率約93%，曝氣能耗降低Zui多30%。該技術(shù)已在約100座奧地利污水廠應(yīng)用，全球?qū)＠焉暾?qǐng)。企業(yè)估算，服務(wù)10萬人口的廠區(qū)采用該工藝投資約35萬至50萬歐元，顯著低于傳統(tǒng)第四級(jí)工藝的600萬至950萬歐元。創(chuàng)始人Ulrich Kubinger呼吁制定明確的微塑料與PFAS排放限值，并計(jì)劃在上奧地利州開展中水回用試點(diǎn)。

環(huán)境壓力正推動(dòng)改造進(jìn)程提速。黑森州環(huán)境局指出，枯水期污水占比上升會(huì)導(dǎo)致污染物濃度升高，難降解藥物、工業(yè)化學(xué)品與甜味劑持續(xù)進(jìn)入水體，混合物可能產(chǎn)生累積效應(yīng)。低氧與高溫進(jìn)一步削弱水體自凈能力。聯(lián)合國(guó)教科文組織與波羅的海海洋保護(hù)委員會(huì)報(bào)告亦顯示，每年約1800噸藥物化合物排入波羅的海，對(duì)關(guān)鍵物種及生態(tài)系統(tǒng)造成長(zhǎng)期影響，建議從藥品全生命周期管理、處方規(guī)范及舊藥回收入手綜合治理。

地方層面同樣面臨挑戰(zhàn)。迪爾布格供水聯(lián)合體因河貍筑壩導(dǎo)致局部水域積水，近期在該區(qū)域檢出PFAS，目前地下水尚未受污染，管理部門正評(píng)估拆除50厘米高水壩的方案。此外，施拉姆伯格市水廠正在招標(biāo)擴(kuò)建預(yù)處理與初沉池，報(bào)價(jià)截止至2026年11月18日，計(jì)劃2027年1月簽約。行業(yè)會(huì)議同步聚焦2029年實(shí)施的污泥磷回收強(qiáng)制規(guī)定。EEW能源公司預(yù)計(jì)2029年單體焚燒產(chǎn)能將滿足需求，但灰渣提磷需待2032年方可實(shí)現(xiàn)，過渡期需依賴長(zhǎng)期儲(chǔ)存，磷回收附加成本約為每噸原始污泥40至50歐元。