我國城鎮生活污水處理設備目前普遍陷入升級指標嚴格、改造時間緊迫、改造資金匱乏、管網建設滯后等困境時，增加投資、提高城鎮生活污水處理設備收費價格是權宜之計，科技創新才是其根本出路。城鎮生活污水處理設備新技術系統（以下簡稱ARES系統），以其改造投資少、施工周期短、運營成本低、應用效果好等明顯的性價比優勢，異軍突起，創造出了與各類傳統工藝層次不同的技術經濟差異，破解城鎮污水處理過程中的水質提升、中水回用、污泥處置、、資源回收、綜合治理等眾多難題，對城鎮生活污水處理具有重大現實意義和深遠歷史意義。
城鎮生活污水處理設備以技術創新破解各類傳統工藝的提升瓶頸
比較分析。目前我國城市污水處理技術基本可分為活性污泥法和生物膜法兩類，都具有一定的應用功能和實用價值，但在水質升級、中水回用、污泥無害化處理和消除廠區臭味新的要求下，傳統工藝都需要延長原有工藝路線和附加新工藝補充加以滿足，一路做加法導致眾多難解問題的出現，如增加改造投資、土建擴容、裝備耗材、運營成本等，其周期也將延長；而ARES系統一路做減法，減投資、容積、裝備、耗材、成本、周期等，全面達到國家在新形勢下高標準的指標要求，破解數項傳統工藝在標準提升、水質提高和杜絕次生污染過程中難以逾越的技術瓶頸。
應用效果。ARES系統經過山東濟寧日處理20萬噸應用工程兩年多成功運行案例驗證，能夠實現城鎮生活污水廠的中水無毒、污泥無害和廠區無味，達到優于國標一級A排放、中水有經濟價值規模回用和污泥不需要再做無害化處理；應用工程企業改變數次改造不達標的尷尬局面，于2013年度榮獲業界全國企業稱號。
技術指標：COD＜30、BOD＜6、氨氮＜0.5、總磷＜0.3、總氮＜8，其中氨氮＜0.5達到地表二類水標準，除總氮略高于地表四類水外，各項指標均達到地表四類水指標要求，全面滿足*2013（36號）文件消除劣五類水體排放、中水回用20%以上和污泥無害化處理70%左右的指標要求。
基本原理。ARES系統機理上模仿自然界的微生態平衡原理，利用生物能量，構造了一個能量轉化和生物鏈循環體系，通過地球分解者的微生物食物鏈搭技術，讓有機污染物向無機物轉態，讓污水中高能的物質逐步實現能量被卸載，從而達成低能化的穩定狀態，由此實現生態系統的回歸；ARES系統運用物理和生物等復合工藝多重交叉技術，在環境工學及流體力學的合理組合之下，讓好氧生物、厭氧生物、兼氧生物、有條件好氧、厭氧微生物共存，同時完成硝化、反硝化、降磷、脫硫等復雜工藝過程，完成對水(污水)、泥(有機物)、氣(臭味)、揮發性有機物、蛻化微生物、多種類毒素的同時分解，將有機（化合物）污染源*消解。
城鎮生活污水處理設備核心技術。ARES系統的三項核心技術為光化復合材料、生物擔體和生物酶制劑；其產品形態為由光化復合材料、生物擔體和不銹鋼保護層構成光化處理器，安裝于光化池（相當于氧化溝工藝日處理規模3%的容積，SBR、CASS和A2O工藝均不需要光化池，直接安裝原工藝池內），按污水廠日處理規模原則配置；生物酶制劑為通過長周期發酵獲取的多種生物催化劑，原則按不同水質和工藝的配方進行年度投放；在ARES系統作用下，在生活污水污泥中培養出中間微生物大量吞噬污水中的污泥，進而達到提高污水廠中水水質，消減污泥有機質，消除廠區臭味的功效；ARES系統申報多項國家發明，得到多位*院士和國家節能中心專家組的好評，日處理20萬噸應用工程已通過科技成果鑒定。
工藝流程。ARES系統在不改變污水處理廠各類原工藝的前題下，利用各污水廠后端活性弱化并擬排放的剩余污泥，將其回抽到做為旁路設計光化池內（于氧化溝工藝）和原有工藝池內，在池內創新技術系統的綜合作用下，賦予剩余污泥新能量和強化后活性，再按不同比例回送各工藝段，進而達到使原處理系統整體性和穩定運行的應用效果。
