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清華大學(xué)胡洪營教授:關(guān)于未來新水務(wù)的思考

水務(wù)是指涉水的業(yè)務(wù),即與水相關(guān)的各項(xiàng)工作、業(yè)務(wù)的總稱,包括規(guī)劃、工程、管理、服務(wù)、信息等工作以及相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備、產(chǎn)品等。水務(wù)行業(yè)涉及供水、用水以及水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水安全、水經(jīng)濟(jì)和水文化等領(lǐng)域,其使命是建設(shè)和維系良性、健康社會水循環(huán)系統(tǒng),保障供水用水安全和水生態(tài)環(huán)境安全, 滿足生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水需求,支撐社會穩(wěn)定繁榮和高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。

  • 發(fā)布時(shí)間:2023-11-27

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  • 作者:深圳市同奧科技有限公司

  • 來源:清華大學(xué)

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未來新水務(wù)

以下內(nèi)容根據(jù)專家發(fā)言整理。

水務(wù)是指涉水的業(yè)務(wù),即與水相關(guān)的各項(xiàng)工作、業(yè)務(wù)的總稱,包括規(guī)劃、工程、管理、服務(wù)、信息等工作以及相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備、產(chǎn)品等。水務(wù)行業(yè)涉及供水、用水以及水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水安全、水經(jīng)濟(jì)和水文化等領(lǐng)域,其使命是建設(shè)和維系良性、健康社會水循環(huán)系統(tǒng),保障供水用水安全和水生態(tài)環(huán)境安全, 滿足生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水需求,支撐社會穩(wěn)定繁榮和高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。

在水領(lǐng)域,目前,不管是學(xué)術(shù)研究、技術(shù)研發(fā)還是行業(yè)發(fā)展,都缺乏有效的推動力。水務(wù)領(lǐng)域如何發(fā)展是值得深入思考的問題。在這種背景下,探討未來新水務(wù)具有重要的意義。

1、新水務(wù)的推動力是對發(fā)展用水和幸福生活用水的需求

首先我們要思考“未來新水務(wù)” 的驅(qū)動力是什么?

我認(rèn)為新水務(wù)的推動力是需求,是對發(fā)展用水的需求和幸福生活用水的需求。

水資源是緊缺資源,已經(jīng)成為我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“剛性約束”。如何破解發(fā)展用水和幸福生活用水需求受限的問題?我認(rèn)為解決思路有以下四個(gè)方面:

首先是我們要做到水的循環(huán)利用, 讓水循環(huán)起來。水資源有限,循環(huán)無限。構(gòu)建家庭- 社區(qū)- 城市和車間- 企業(yè)內(nèi)- 企業(yè)間- 區(qū)域內(nèi)等不同層次的多元水循環(huán)系統(tǒng)是未來新水務(wù)的重要方向。

二是發(fā)展海水淡化,創(chuàng)造更多的可用之水。

三是要構(gòu)建未來城市新型水系統(tǒng), 滿足高品質(zhì)生活用水和安全健康生態(tài)用水需求。在實(shí)施“雙碳”戰(zhàn)略和高質(zhì)量綠色發(fā)展的大背景下,現(xiàn)有城市水系統(tǒng)的弊端越來越顯現(xiàn),重構(gòu)城市水系統(tǒng)的需求越來越迫切。需要按照One Water 理念,將“供水、用水、排水、水環(huán)境、水源”真正統(tǒng)籌起來。

四是滿足工業(yè)發(fā)展用水,特別是高新產(chǎn)業(yè)高端用水新需求。例如,現(xiàn)在我們在關(guān)注電子行業(yè)供水問題,電子行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中用到的水一般是純水、超純水,并且用量巨大。電子行業(yè)超純水制備和供水是一個(gè)沒有被廣泛認(rèn)知的 “卡脖子”問題。電子行業(yè)高端用水有很大的發(fā)展空間。

2、新水務(wù)的關(guān)鍵是新境界和新內(nèi)涵

“新水務(wù)”中的三個(gè)字,關(guān)鍵是“務(wù)”?!皠?wù)”不是技術(shù),也不是水的科技,但是需要新技術(shù)的支撐。也就是說新水務(wù)的“新”首先應(yīng)該體現(xiàn)在新境界、新內(nèi)涵、新領(lǐng)域等水相關(guān)業(yè)務(wù)的拓展。業(yè)務(wù)的拓展會帶來新的技術(shù)需求,當(dāng)然新技術(shù)的誕生也會催生新的業(yè)務(wù)。

首先,內(nèi)涵新。未來新水務(wù)的關(guān)鍵是具有新內(nèi)涵,催生新業(yè)態(tài)和新業(yè)務(wù)。未來新水務(wù)應(yīng)具有超出 “物質(zhì)層面的水” 的新內(nèi)涵。在“物質(zhì)層面的水”之外,挖掘和開發(fā)水在信息傳遞、健康養(yǎng)生、幸福創(chuàng)造等方面的新內(nèi)涵和新功能,從“物質(zhì)水”拓展為“ 信息水”“健康水”“幸福水”,引領(lǐng)新風(fēng)尚,催生新需求、新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新服務(wù)和新市場。

其次,系統(tǒng)新。未來新水務(wù)的另一個(gè)重要特征是實(shí)現(xiàn)或滿足城市的“水自主”或“水自立”。通過構(gòu)建區(qū)域水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)水的一體化管理和循環(huán)化利用,以達(dá)到“水自主”。城市水系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體,但是目前供水、用水、排水、水環(huán)境和水安全等領(lǐng)域被人為割裂,同一個(gè)領(lǐng)域的不同設(shè)施之間也是相互獨(dú)立的。

未來新水務(wù)要致力于構(gòu)建新型的“區(qū)域水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)”,解決現(xiàn)有的“流域社會循環(huán)系統(tǒng)”存在的對上游依賴強(qiáng)、對下游影響大、對發(fā)展支撐能力弱、對災(zāi)害抵抗能力弱等突出問題,保障城市水的自主性、獨(dú)立性和韌性以及社會經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量、高水平發(fā)展。

在這種系統(tǒng)下,污水處理廠不僅僅是治污, 應(yīng)該是治污供水雙功能。污水再生處理廠將成為城市供水系統(tǒng)不可或缺的一部分,從而獲得供水的經(jīng)濟(jì)效益。在這種系統(tǒng)下,城市景觀水體將不僅僅是景觀和生態(tài)功能,還將成為城市的“第二水源地”,在提高供水能力, 保障用水安全保障方面發(fā)揮不可或缺的作用。

第三,技術(shù)新。未來新水務(wù)的再一個(gè)重要特征是全息化、信息化和智慧化。對水放入本身,如水質(zhì)、水征、水安全等的認(rèn)識將上升到一個(gè)新的高度和深度,水質(zhì)安全評價(jià)指標(biāo)和技術(shù)全面升級。設(shè)施及其運(yùn)行、供水排水用水行為數(shù)據(jù)的信息化及其管理的智能化、智慧化將得到顯著提升。

傳統(tǒng)污水處理大家談的都是COD 等常規(guī)指標(biāo)的去除,如果總停留在這個(gè)層面上,則很難有顛覆性的創(chuàng)新。我們更應(yīng)該關(guān)注和深入理解水的其它方面性質(zhì),例如水質(zhì)水征和功能的關(guān)系, 水質(zhì)水征和健康的關(guān)系等等。

第四,服務(wù)新。滿足不同用戶的多樣化需求,形成定制化的供水用水和水環(huán)境管理服務(wù),形成“個(gè)性化水務(wù)”服務(wù)模式。提供多水源、多模式、分水質(zhì)的“水務(wù)服務(wù)”。

另外需要考慮的是,我們自己要開拓新的服務(wù)對象——海外。我們不能只跟著美國和歐洲走,我們要自己引領(lǐng)未來,引領(lǐng)“一帶一路”發(fā)展中國家的參與,這也是中國新水務(wù)要考慮的事情。

第五,管理新。在涉水相關(guān)的領(lǐng)域, 形成一體化、統(tǒng)一化管理機(jī)制、體制。

3、新水務(wù)的實(shí)施需要分類分層次推進(jìn)和產(chǎn)學(xué)研用密切合作

不同地區(qū)有不同的問題和需求, 因此新水務(wù)的實(shí)施需要分類分層次推進(jìn)。

例如,城市和農(nóng)村面臨的問題就不一樣,大城市的水系統(tǒng)相對成熟, 在水系統(tǒng)重構(gòu)方面很難創(chuàng)新,重點(diǎn)將是“新服務(wù)”。但鄉(xiāng)鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)化還有很大的發(fā)展?jié)摿?,例如農(nóng)村可以做源頭分離、糞便資源化、水循環(huán)利用等方向。鄉(xiāng)鎮(zhèn)的糞便資源化有著巨大的市場。

另外,從不同的角度看到的問題也不同,政府、行業(yè)、企業(yè),看問題的角度就完全不一樣。也許需要從不同的角度去定義和實(shí)施未來新水務(wù)。

未來新水務(wù)的發(fā)展需要關(guān)注水系統(tǒng)的全過程和各個(gè)環(huán)節(jié),分析水源、取水、水廠、管網(wǎng)、用戶、排水、污水處理廠等環(huán)節(jié),到底哪個(gè)環(huán)節(jié)可以模式創(chuàng)新。比如排水設(shè)施用到的大數(shù)據(jù)智慧水務(wù),利用數(shù)據(jù)進(jìn)行創(chuàng)新直觀便捷,可有效提升水務(wù)管理的現(xiàn)代化水平。

再比如管網(wǎng)的新用途——污水對于流行病學(xué)研究的支持作用,這也是最近的熱點(diǎn)問題。此外還有一些新的管理環(huán)節(jié), 比如技術(shù)方案的可行性評價(jià),我覺得也是可以真正帶動行業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的方向?,F(xiàn)在的技術(shù)方案五花八門, 還沒有形成規(guī)范、統(tǒng)一的評價(jià)方法。

高校和企業(yè)密切合作是推動未來新水務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵。新水務(wù)不是說出來的,要落實(shí)到具體的內(nèi)容和方向上, 需要開展深入、系統(tǒng)的研究。怎么研究?光靠企業(yè)和科研院所都很難達(dá)到我們的發(fā)展需求,需要靠跨專業(yè)、跨領(lǐng)域、跨行業(yè)的真正聯(lián)合。

比如,給排水領(lǐng)域的專家往往限制在給水排水領(lǐng)域,限制在常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)。發(fā)展了100 多年的污水處理廠為什么難以有顛覆性的創(chuàng)新?可能是因?yàn)橄拗圃谧约旱念I(lǐng)域考慮看問題了。未來新水務(wù)要跳出給排水領(lǐng)域,跳出水質(zhì)常規(guī)指標(biāo),跳出目前水系統(tǒng)的限制。因此, 產(chǎn)學(xué)研用密切合作是推進(jìn)未來新水務(wù)必不可少的。

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