Perry L. McCarty為中國(guó)水處理事業(yè)貢獻(xiàn)智慧。在概念廠籌備階段，Perry L. McCarty出席在北京騰達(dá)大廈的概念廠國(guó)際研討會(huì)，與Glen Daigger、Mark van Loosdrecht、中國(guó)污水處理概念廠專(zhuān)家委員會(huì)一起，為概念廠未來(lái)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。

▼ 部分照片（左右滑動(dòng)）

“斯坦福大學(xué)的McCarty教授，在一次會(huì)議上提出‘污水處理是要產(chǎn)能還是耗能’的觀點(diǎn)，他通過(guò)數(shù)字來(lái)比較，將活性污泥法、活性污泥法 + 膜處理、活性污泥法 + 膜處理 + 反滲透處理一立方水要消耗多少能量，與采用厭氧生物處理可以產(chǎn)生多少能量來(lái)做對(duì)比，提出了到底是要產(chǎn)能還是耗能，這個(gè)想法讓我印象深刻。”——摘自第21期《環(huán)保產(chǎn)業(yè)：厭氧必大行于世》，JIEI訪中國(guó)工程院院士錢(qián)易——《蘊(yùn)含自然智慧的厭氧技術(shù)未來(lái)污水處理的主力軍》。

McCarty教授與錢(qián)易院士

（錢(qián)易院士提供）

一天，UASB之父Gatze Lettinga偶然看到不知誰(shuí)遺忘在他書(shū)桌角落上一本JWPCF雜志，發(fā)現(xiàn)Perry L. McCarty的一篇講述厭氧生物水處理技術(shù)的文章。“McCarty令人著迷的文章，尤其是背后所蘊(yùn)含的觀點(diǎn)，我的視野完全打開(kāi)了……我在這篇文章中讀到的每一個(gè)字都說(shuō)進(jìn)了我的心坎里。”Lettinga在《通往可持續(xù)環(huán)境保護(hù)之路》一書(shū)中講他研究厭氧水處理技術(shù)的原因時(shí)，如是說(shuō)道。

大約在1980年，Lettinga與激發(fā)他靈感的Perry L. McCarty愉快會(huì)面

早上獲此消息，不勝感傷。我簡(jiǎn)單整理了一份材料，供大家參考。

Perry McCarty教授：論文三百篇  凈水六十年

自1962年加入斯坦福大學(xué)開(kāi)創(chuàng)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)至今，McCarty教授共發(fā)表學(xué)術(shù)論文341篇，著有11本教材，其中包括著名的《Environmental Biotechnology, Principles and Applications》，為生物技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用做出了無(wú)與倫比的貢獻(xiàn)，也為環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。

下圖為McCarty教授論文的引用量

圖1  Perry McCarty教授論文被引量

斯坦福大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)極富盛名，與McCarty教授卓越的科研和管理能力密不可分，他吸引一大批頂尖環(huán)境工程人才聚于旗下，培養(yǎng)出了環(huán)境工程領(lǐng)域的杰出人物。圖3顯示他的學(xué)生就任于斯坦福、康奈爾、加州大學(xué)伯克利分校等高校，其中多位當(dāng)選為美國(guó)國(guó)家工程院院士。

圖2 McCarty教授的學(xué)生們

主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)：

▢ 1960-1969年，利用熱力學(xué)分析廢水生物處理過(guò)程。根據(jù)不同電子受體和供體的反應(yīng)自由能建立了微生物生長(zhǎng)和消耗的能量之間的關(guān)系，進(jìn)而根據(jù)能量部分的半反應(yīng)組合成為生物合成總反應(yīng)，成為廢水生物處理的重要基礎(chǔ)理論。

▢ 1965年，通過(guò)示蹤元素法確定了甲烷產(chǎn)生來(lái)源及路徑，發(fā)現(xiàn)70%左右的甲烷來(lái)自于乙酸的脫羧反應(yīng)，其余的甲烷則來(lái)自于二氧化碳的還原反應(yīng)，從而提出了厭氧發(fā)酵三階段理論。

▢ 1969年，發(fā)明了厭氧濾器，實(shí)現(xiàn)了固體停留時(shí)間和水力停留時(shí)間完全分離，為第二代厭氧反應(yīng)器研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

▢ 1969年，提出利用價(jià)格低廉的甲醇作為碳源強(qiáng)化反硝化過(guò)程。

▢ 1970年，提出了Lawrence-McCarty方程，使人們對(duì)廢水生物處理的認(rèn)識(shí)從經(jīng)驗(yàn)上升到理論，并率先將污泥齡SRT應(yīng)用于活性污泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行。

▢ 1976-1980年間，McCarty教授的工作開(kāi)始逐漸轉(zhuǎn)向廢水中痕量有機(jī)物生物處理、再生水利用等方向。

▢ 1985年，McCarty教授發(fā)明了一種厭氧擋板反應(yīng)器（ABR）。

▢ 1981-2000年，McCarty教授的研究工作集中在地下水處理、廢水中鹵代有機(jī)化合物降解，并在鹵代物的厭氧降解方面取得了突破，證實(shí)了厭氧微生物脫鹵，篩選出好氧脫鹵微生物，并應(yīng)用于地下水脫鹵，是地下水原位生物修復(fù)技術(shù)的開(kāi)拓者。這20年中發(fā)表了百篇論文，并于1997年以 “Breathing with Chlorinated Solvents”為題發(fā)表了一篇Science論文。

▢ 2002年退休之后受其學(xué)生邀請(qǐng)，在韓國(guó)開(kāi)展了生活污水厭氧生物處理新技術(shù)的研究，研發(fā)了兩階段厭氧流化膜生物反應(yīng)器，使其在常溫條件下以極低的能耗有效處理生活污水，其出水的COD值與好氧處理技術(shù)相當(dāng)，為生活污水厭氧生物處理技術(shù)打開(kāi)了新的大門(mén)。

 清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院 

McCarty是生物水處理技術(shù)學(xué)科的泰斗、奠基人。

McCarty確立了生物水處理技術(shù)學(xué)科的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型和基礎(chǔ)概念，將人們對(duì)污水處理的認(rèn)識(shí)從經(jīng)驗(yàn)上升到理論，比如污泥齡、Lawrence-McCarty方程等理論的提出和應(yīng)用，開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新時(shí)代。

從他研究的內(nèi)容和路徑來(lái)看，他又是非常講究實(shí)際、接地氣的國(guó)際著名學(xué)者。

在20世紀(jì)60年代，他率先開(kāi)始了厭氧處理生活污水的研究，而國(guó)際上另外一個(gè)著名的厭氧大師Gatze Lettinga教授——也是我的博士生導(dǎo)師——他一直非常尊敬的稱(chēng)McCarty是厭氧水處理技術(shù)的先驅(qū)，是他在厭氧技術(shù)領(lǐng)域的啟蒙老師。他說(shuō)，正是因?yàn)樗�讀到了一篇McCarty著名的關(guān)于厭氧濾池的論文，他才走上了厭氧研究的道路，才有了后來(lái)的故事和成果。

另外，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，McCarty是水回用的倡導(dǎo)者和推動(dòng)者，包括對(duì)污水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行回收利用、污水處理可用于農(nóng)用等，都是他在這方面的主導(dǎo)思想。

我記得大概十年前，一個(gè)國(guó)內(nèi)著名行業(yè)雜志主編，請(qǐng)我代為邀請(qǐng)荷蘭的Mark和美國(guó)的McCarty教授作為外籍編委，McCarty回信婉轉(zhuǎn)的拒絕了我的邀請(qǐng)，講他年事已高逐步減少專(zhuān)業(yè)活動(dòng)。但是，我們看到正是在他退休的最后幾年到了韓國(guó)的大學(xué)任教，帶了一個(gè)團(tuán)隊(duì)重新研究采用厭氧技術(shù)處理生活污水。技術(shù)路線與時(shí)俱進(jìn)，采用了厭氧膜生物反應(yīng)器和厭氧流化床的技術(shù)，發(fā)表了十幾篇文章，充分證明采用厭氧技術(shù)處理生活污水是完全可行的。

McCarty的去世，應(yīng)該說(shuō)是整個(gè)世界環(huán)境學(xué)界的重大損失，代表著一個(gè)時(shí)代的結(jié)束。