一位水处理工程师曾这样形容他的职业：干水处理这行，要学会理解“时间”这个概念。既不是说要按时上班，也不是说要按时吃饭，而是要清楚地知道，水处理过程中每一个构筑物的停留时间。

例如：从加完药到反应效果出现，经历了多长时间？配完药后，需要多长时间才可以使用？排泥泵排多长时间和间隔多长时间合适？

时常与污水打交道的他们，更像是一位勤于专研的化学研究者，如何在精准的时间内将浑浊的污水净化，循环利用于生产生活是他们的任务。

中鼎设计给排水事业部总经理刘昌明从事污水处理16年，“产学研”结合是他十几年来一直在走的路。他认为，污水只是一种放错地方的资源，而他们要做的就是将这些资源合理化利用。

1

成立中鼎首个给排水事业部

1954年，因水井受到患者粪便污染，英国伦敦宽街爆发霍乱疫情，从此开始推行饮用水过滤和消毒。在人类与环境污染的斗争下，环境工程专业应运而生。

对于2000年的中国来说，环境工程专业还是一个新兴专业，山东建筑大学于1998年才开设。当时，高中毕业后的刘昌明推测该专业发展前景必定广阔，因而选择了山东建筑大学环境工程专业。

▲山东建筑大学实景图©网络

早在大四，刘昌明就跟着大学老师陆续参与了一些水处理工作。2004年毕业后，他加入山东建筑大学规划设计院，从刚开始作为一名普通“学徒”到后来担任技术负责人，8年的时间让刘昌明收获颇多。

同时，他也面临着所有在事业单位体制下生存的设计师们共同面临的问题——发展。2012年，刘昌明离开山东建筑大学规划设计院，与合伙人共同创立了自己的设计公司。从设计师向管理者的转变，让他的重心从技术向公司运营上转移，也承担了更多压力和责任。

2020年11月，为了寻求更大的平台和更广泛的合作机会，刘昌明带领自己的团队加入中鼎设计，成立中鼎设计首个给排水专业事业部，为中鼎设计注入了新活力。

在这里，他结识了建筑、市政、景观、智慧城市等各专业设计大咖，与自己的专业形成优势互补。与各事业部携手同行，让他在职业生涯中有了依靠和归属。

2

污水处理厂

搞不定就交给他

刘昌明从事水处理工作16年，所接项目不多，合计近40个。但是，但凡到他手中的项目基本都有一定难度。

2014年，刘昌明接到山东高速集团投资建设的山东潍坊市寒亭区污水处理厂项目。该项目是山东高速集团于2012年从寒亭区城管局手中所接项目，接手时污水处理厂是一级B污水排放标准，接手后要求达到一级A污水排放标准。

然而直到2014年，委托的设计公司始终未能让污水排放达标，于是山东高速集团才辗转找到了刘昌明的设计团队。

2014年，刘昌明接手项目后，顺利将污水处理厂提升为一级A排放标准。三年后，这座污水处理厂又面临着超负荷的风险，即来水量超过了处理量。于是，刘昌明和设计团队开始了第二轮节能增产的设计改造。

▲寒亭气提泥渣回流系统实景图

“我们在不增加整个厂区面积和任何池体的基础上，将原来两万方的处理量扩建到两万五，足足多了五千方。”刘昌明解释道。

2017年运行至今，山东潍坊市寒亭区污水处理厂运行效果明显，且再未出现过任何问题。此外，项目扩建成功后，给山东高速集团带来了巨大的经济收益，同时又为政府解决了污水超限排放，超负荷、溢流污染水体的困难和矛盾，得到了高速集团和当地政府的认可。

2015年，受中国500强企业之一北京控股集团委托，刘昌明接到了利津环海污水处理厂项目。这座一级污水处理厂同时肩负着工业污水处理和生活污水处理两大重任。但是，由于工业污水具有一定毒害性，且排放极其不规律，导致整个污水处理厂无法正常生产和运行。

▲利津环海污水处理厂项目效果图-新增水解酸化池等预处理项目

刘昌明接到项目后，带领整个团队从问题根源出发，经过长期的跟踪调研，总结出了问题发生的一系列规律，从而找出原因，得出结论。

紧接着，他和团队开始着手方案设计，主要解决工业污水排放对整个厂区生产生活的不利影响，并派驻研究生对方案进行试验，经过半年时间，待确认方案能顺利解决问题后，才开始做污水处理厂的设计工作。

2015年，项目开始运行，至今已有5年，利津环海污水处理厂仍在正常运行中。

3

供水方向走不通

就利用现有的废水资源

众所周知，山东是一个缺水城市，山东潍坊市高密地处山东半岛东部，水资源更是稀缺。2019年，山东省经历了自1951年以来，年平均气温历史最高值。1月至10月，山东半岛地区平均降水量较常年偏少41.9%，为1951年以来同期最少。

▲山东潍坊

旱情的骤然加剧，促使山东政府实行居民“限水”，工厂“限产”政策，这也直接影响了用水量较大的企业生产，高密孚日集团就是其中之一。

高密孚日集团是一家生产家纺类床上用品的企业，也是当地的支柱产业，产品主要出口欧美，一旦缺水造成产能下降，将直接影响企业经营。

▲高密孚日集团

为了解燃眉之急，高密孚日集团找到刘昌明，要求尽全力解决水资源问题。“他们当时提的供水，想从这个方向上来考虑，为厂区提供生产用水。但我们调查周边情况后，发现这个办法并不可取。”刘昌明谈到。

周边水库屯水量不足，“引黄济青”投资较大。“供水”这个方向被驳回后，又该通过什么办法解决用水问题？

最后，刘昌明和设计团队提出“高密中水再生利用”的措施，也就是利用高密的污水资源，通过废水资源回用，直接变成工业用水。因而只要让污水达到生产用水的标准，就能解决这个问题，而污水处理正是刘昌明的专长。

▲高密中水再生利用项目效果图©山东建筑大学规划设计院

▲高密水厂碳泥活化系统实景图

在施工紧迫，水源紧张的情况下，刘昌明和设计团队花了三、四个月的时间做出方案，并在极短的时间内就将项目落地，最终项目得到了高密孚日集团领导的肯定。

此外，刘昌明还陆续做了许多水厂项目，例如：丁坞水厂项目、翼云山水厂项目、莘县城乡一体化工程莘州水厂项目。

▲丁坞水厂项目效果图

▲丁坞水厂项目-综合净水间效果图

▲翼云山水厂效果图

▲莘县城乡一体化工程莘州水厂项目平面图

▲莘县城乡一体化工程莘州水厂项目-臭氧接触池效果图

▲莘县城乡一体化工程莘州水厂项目-活性炭+砂滤池建筑效果图

4

不是一名单纯的设计工程师

更是技术研究的专家

刘昌明负责过的项目，大多数都用到了他们自主研发的实用新型专业高密度沉淀池。让他最值得骄傲的，正是能把这十多年来他们所研究的发明专利应用于设计实践中，并引起相关行业里资深专家的注意和肯定。据了解，刘昌明所带研究生在研究方面的成果合计八项，包括三项发明专利。

▲发明专利证书

▲一种不带排水槽的滤池实用新型专利证书

▲气提式活性泥渣回流高密度沉淀池实用新型专利证书

▲高效旋转纤维束滤池实用新型专利证书

也正因为他所带的研究生在相关研究和实验上表现突出，多个研究生获优秀毕业生称号，而他这种“产、学、研”结合的人才培养模式深受山东建筑大学认可，因而很荣幸地被聘为研究生导师。

▲聘书

“我们不是单纯做设计，还要做研究；也不是单纯做研究，还要把研究落地，应用于项目当中。”刘昌明解释道。

▲芬顿氧化水解酸化

▲旋转纤维束滤池

▲武城连续砂滤池

“产、学、研”结合的模式贯穿了他的职业生涯，研究指导实践，实践检验研究。犹如他手中所做的废水资源回用项目，不断循环发展。

气提好氧澄清池是刘昌明申请的实用新型发明专利之一，2014年，刘昌明接到山东德州某个县城的项目，该县最早使用机械加速澄清池处理污水，但面临的问题是：设备配套率低，故障率高。

▲气提好氧澄清池实用新型专利证书

刘昌明和团队在改造过程中，重新优化了池型，更换了设备。但还是免不了设备故障问题，因为只要有设备就会有故障率。为了解决这个矛盾，他和团队利用澄清池原理，提出一种没有机械设备的池型，那就是气提好氧澄清池。

“只是说，机械加速澄清池是靠机械的叶轮进行提升，而我们这种澄清池是靠空气去提升。”刘昌明解释道。

▲好氧颗粒污泥反应器

当时，水处理行业已经拥有水力循环澄清池、机械加速澄清池、污泥悬浮床澄清池、脉冲澄清池四种澄清池，山东省城镇给排水协会认为刘昌明团队所研发的气体好氧澄清池可以做为第五种澄清池类型纳入给排水课本中，这种高度评价让刘昌明倍感荣耀。

▲临清高效澄清池

▲武城机械搅拌澄清池