世界时讯:“水专项”让问题水变成放心水
吴丰昌,中国工程院院士。长期致力于环境基准与污染风险防控理论、技术研发与工程实践,在环境基准理论方法、关键技术和工程应用等方面取得了创新性成果,在环境标准制修订、管理制度创建、业务应用和流域环境风险防控工程建设方面发挥了关键作用,推动了我国环境基准领域的发展进程,为提高环境标准制修订和污染控制的科学性、规范性和适用性作出重要贡献。获国家科技进步二等奖2项、省部级一等奖5项;获何梁何利科学与技术进步奖、国际环境毒理与环境化学学会政府服务奖、国家科技创新领军人才和全国五一劳动奖章;2020年获全国第二届创新争先奖状。
21世纪初,水体污染成为我国经济社会发展的重大挑战,这其中,松花江重大水污染、太湖大规模蓝藻水华等事件,让全社会对水污染问题投入了极大关注。为了彻底扭转水污染带来的被动局面,2007年,我国启动了“水体污染控制和治理重大专项”,系统解决水环境治理问题。经过10多年的努力,曾经的绿水青山再次回到我们面前。在“水专项”启动前,我国优良水体,也就是一类到三类水体断面的比例只有55%,而到2022年,全国优良水体断面比例大幅上升至87.9%,劣五类水体从20.8%下降到0.7%;“水专项”启动前,城镇供水水质达标率仅为58%,2019年,已经提高到96%以上。是什么重新点亮了江河湖泊的美丽秀色,让问题水变成放心水?
水体污染控制和治理是一项技术约束型的行业,有极强的社会公益属性。它不能全靠市场经济手段,更需要有组织地开展集中攻关,充分发挥我国新型举国体制优势。10多年来,我国集中了全国最优秀的科研力量,包括300多家科研院所、10多所高校、100多家企业、4万余名科技人员,组成了产学研用联合攻关团队,探索了完整高效的产学研用合作技术链和产业链,边研究边应用,大幅提升了我国水污染控制治理能力现代化水平和综合治理效能。
【资料图】
遍布全国的“眼睛”
水质是水污染治理最重要、最关键的指标。水质监测,就像环境保护的眼睛,如何快速准确地实时监测,是国家水污染治理和管理的基础和依据,非常重要。以往我们的水质监测,主要是靠人工采样、手工监测,采样人员经常要跋山涉水去很远的地方。因为有的河流、湖泊是在深山老林里面,从样品的采集、运送到实验室,人力物力投入比较大,监测耗时长,样品也不易保存,所以不能真实地反映实际水质的真实状况。同时监测数据是靠人工报送,数据的实时性和准确性也难以保障,存在着很多监管盲区。经过10多年的产学研用联合攻关,我们克服了大量科技和标准化难题,取得了重大突破。
一是全国建网。我国从南到北、从东到西,水系是非常复杂的,水质、水量差异非常大,有的地方水很少,有的地方水很多,影响因素又比较多。我们系统地搞清楚了全国流域的水系,结合行政区域边界,还有一些重要的污染源企业的分布以及重要河流、湖泊、水库的特征,按照国际最新的流域水生态功能分区的思路,在全国1835条流域和210个湖库上重点设置了1837个水环境自动监测站。
二是自动监测。建网以后需要解决监测哪些指标的问题,我们系统分析了全国不同区域、不同类型水环境变化的规律,筛选提出了9+N,也就是COD(化学需氧量)、氨氮、总氮、总磷等9个指标,再加一些特征指标。9+N的自动监测指标体系能够达到差异化水环境管理的要求,更重要的是,研制出了适合我国水质梯度的同步自动监测仪器。自动监测仪器的核心设备实现了100%的国产化,进口仪器原来每个水站需要300万元,现在国产仪器只需要50万元,而且性能非常稳定。
三是建设平台。实现了自动监测数据传输、智能审核、预警预报、智能化管理和调控决策支持系统的一系列关键技术。建设了由国家、流域、省级、地市级组成的四级水质自动监测业务平台,实现了对我国十大重点流域的水质监测评价,重点水源地以及跨省界水质管理的预报预警,形成了自动站和信息化建设的系列技术标准。目前每月可审核数据2000万条以上,可累计产生监测数据760多万条,质控数据和监测运行日志达到950万多条,数据有效率在95%以上。
目前国家水质监测网在我国水环境质量评估、考核、监管等业务化工作中发挥了非常重要的作用。水质自动监测网的建设是我国重大管理需求驱动产学研用合作模式的成功典范,通过业务运维的标准化,推动形成了自动监测的硬件生产、软件开发、试剂供应和系统运营等上下游产业发展的技术链和产业链。到目前为止,带动了全国一万多个省、市、区、县监测预警平台的建设和上千亿元的工程投资。我国自动监测网是目前为止世界上规模最大、功能最齐全、发挥效果最好的监测网,它的业务化运行在我国环境保护历史上具有重要的里程碑意义,标志着我国水环境实现了统一管理、无死角监控、责任垂直落实,水质监测实现了智能化和信息化。
让科研成果实现从“书架”到“货架”的顺利对接
政府与市场协同发力,共建智能化水质监测网,体现了新型举国体制强大的动员能力和攻坚克难的巨大执行力。长期以来,我国环保装备制造业技术创新能力不足,核心装备国产化率较低。面对巨大的市场需求,企业有动力,但是缺乏核心技术;而科研单位的成果又常常局限于“书架”和“实验室”。科技重大专项恰恰是在政府与市场之间架起了一座桥梁,打通了产学研用之间的通道,让科研成果实现从“书架”到“货架”的顺利对接。水质监测网为监测和评估全国的水质状况提供了可靠依据,而臭氧发生器等高科技装备的重大突破,则为污水治理提供了技术保障。经过10多年的努力,水专项在工业废水治理、城镇污水治理和饮用水安全保障治理等重点领域一次次取得突破,我国的各类水体质量不断好转。
工业废水处理是困扰企业的关键性环保难题,为了帮助企业解决好工业废水处理问题,“水专项”以企业实际需求为导向,在治理技术、治理效果、治理成本等多个方面设置专项课题进行研究,一步步推动了我国工业水污染控制技术的进步。经过10多年的努力,我国主要工业废水和污染物排放占比平均下降了20个百分点,两种主要污染物——化学需氧量和氨氮大幅下降了80%到90%,多项技术已经实现了国际领先。
除了工业废水净化,城镇污水处理也是水专项的一个重要课题。2006年,原国家环保总局提出要求,污水厂净化水向重点流域或者湖库等水域排放时,必须执行一级A标准,水体悬浮物、总氮、总磷等物质的含量必须达标。这对于当时的大部分污水处理厂来说,都难以达标,都需要改造升级。当时国内没有可参照的工程经验,国际上也没有成熟的技术方案,如何才能执行一级A排放标准,大家心里没底。因此围绕一级A提标改造核心技术,我们组织产学研用联合攻关,选择了无锡市芦村污水处理厂作为典型示范,边研究边应用,打造出了全国首座一级A提标改造的样板工程。“水专项”作为国家课题,聚焦我国城镇污水处理厂改造升级,组织国内多家优秀团队共同攻关,打造了世界领先、成本可控的技术体系,全面达到一级A标准。推动太湖流域成为全国首个污水处理整体达标的区域,引领带动巢湖、京津冀、三峡库区和滇池等重点流域,开展污水处理提标改造,并进一步辐射至多项国家重大工程。污水处理厂提标改造的技术服务和产品深受市场欢迎,销售额已突破500亿元,带动了万亿级的城镇水环境工程设施建设和效能提升。
水污染治理中最受公众关注、与日常生活息息相关的,无疑是饮用水。10多年前,我国饮用水的深度处理、输配技术相对比较落后。曾经某一时段,出现过水龙头流黄水的现象,应急的处理方法,就是让居民大量地放水,直到它变清为止。2008年北京黄水问题,就是因为当时北京调用了河北黄壁庄水库的水。河北来的水和北京的供水水质上有微小的差异,所以使管网管垢中多年已经形成的平衡被打破了,造成部分供水发生流黄水的现象。我们提出了两项具有普适性的水源切换管网黄水的预测指标标准,通过这个标准就可以判别水源切换时,管网是否敏感,是否容易流黄水。在南水北调大规模进京的时候,我们提早绘制了1.5万多公里长的北京管网黄水风险分布图,针对判别出来存在流黄水风险的这些地区,和水厂同志一起,制定逐步提高外来水比例的技术方案,过了一段时间,完全切换成新水源。在这个过程中,我们还要同时调节水厂消毒剂的投加量,对管网末梢的余氯加以控制,达到综合调控、维持管网稳定性的目的。这套技术方法,在南水北调北京受水区得到了比较成功的应用。目前南水北调来水已占整个北京城区日供水量的70%以上,没有发生过大面积流黄水的现象,有力支撑了南水进京后首都供水安全保障。同时这套技术方法还推广到其他受水区,如山东的济南、河南的郑州等,以及南水北调东中线一期工程。
“产学研用合作驻点”发挥重要作用
10多年来,“水专项”在长江中下游部署了50多个合作驻点团队,由科技部、生态环境部集结国家百城千县、万名专家,实施大规模科技帮扶行动,深入一线,解决长江流域突出的生态环境问题。2021年,长江干流一到三类优良水体断面比例为92%,较2015年的73%,上升了19个百分点;国内生产总值达到53万亿元,较2015年增长了73%,实现了生态环境和社会经济的双赢。新型举国体制下的“产学研用合作驻点”模式,由政府牵头、科研院所研发、企业落实,与地方治污工程建设深度融合,是一大成功的探索和实践,在我国典型流域和重点地区发挥了重要作用。同时,这一机制在京津冀生态廊道建设中,也发挥了重要的支撑作用。
永定河治理中产学研用合作模式就是一个典型例子。美丽的永定河是京津冀三条生态廊道之一,非常漂亮,是华北地区非常靓丽的一道风景线。自上个世纪80年代以来,官厅水库以下常年断流,水体自净能力比较差,生态受损。2016年国家发展改革委、水利部、原国家林业局联合印发《永定河综合治理与生态修复总体方案》。2018年6月,北京、天津、河北和山西四地政府与战略投资人共同出资组建永定河流域投资有限公司,负责永定河流域的总体治理。生态环境部、住房和城乡建设部与河北、北京、天津地方政府签署了部省共同推进实施合作备忘录,纳入水十条绩效考核。确立了地方首长和首席科学家负责制,地方是责任主体,对环境质量改善负责,科学家负责技术攻关和科学目标的完成,企业负责落地和实施,地方政府负责管理、组织、协同和配套政策,产学研用各有分工,密切合作。
经过多年的努力,产学研用合作支撑了永定河78个修复工程,总投资在370亿元以上,取得了显著效果。865公里长的永定河,实现了40年来的首次全线通水,妫水河水质明显改善,世园会周边8000米枯河重现清流,有效保障了2022年冬季奥运会和北京世园会等重大项目的实施。永定河上游新增水源涵养林面积6.65万平方公顷,水生态系统也得到有效恢复。与2007年相比,京津冀三省市,2020年优良水体断面的比例增加了34%,有效支撑实现有河有水、有水有鱼、有鱼有草、人水和谐,助力了京津冀协同发展、雄安新区、北京城市副中心等一大批国家重大战略的实施。
为了让老百姓喝上放心水,10多年来,“水专项”针对黄水、高藻水、嗅味等饮用水的突出问题,研发出一系列核心技术与设备,构建了从源头到龙头的饮用水安全保障技术体系。同时,在太湖流域、京津冀、南水北调沿线等重点区域,开展了综合示范和推广应用。全国城市供水水质抽查达标率已由2009年的58.2%,提高到近年的96%以上,直接受益人口超过1亿,惠及人口5亿多。
我们赶上了一个非常好的时代,以国家重大战略和解决问题为导向的产学研用合作和举国体制,是被证明的非常重要的两条宝贵经验。生态文明建设为产学研用提供了广阔的舞台。治水之路没有终点,未来我们还要继续坚持和持续发挥新型举国体制的优势,充分发挥产学研用合作的叠加效应,为美丽中国建设保驾护航。(吴丰昌)
标签:
推荐文章
- 鲜切花扮靓产业振兴路!每年可实现总产值800余万元
- 研究人员最新发现 单个细胞可同时处理成百上千个信号
- 陆军第73集团军某旅 创新升级模拟训练器材
- 长期暴露在光照下性能退化 科学家发现钙钛矿太阳能电池最大缺陷
- 宁夏启动双百科技支撑行动 构建高水平产业创新体系
- 陆军炮兵防空兵学院 毕业学员综合战术演习现地备课工作圆满完成
- 国内首颗以茶叶冠名遥感卫星 安溪铁观音一号发射成功
- 区域特色产业转型升级 四川屏山以“3+”模式推进科技创新工作
- 激发创新动能促进产业发展 无锡滨湖走出产业转型“绿色”路
- 绥化全域低风险!黑龙江绥化北林区一地调整为低风险
- 走访抗美援朝纪念馆:长津湖的寒冷,与战斗一样残酷
- 节后第一天北京白天晴或多云利于出行 夜间起秋雨或再上线
- 走近网瘾少年们:他们沉迷网络的病根何在?
- “双减”后首个长假:亲子游、研学游需求集中释放
- 获2021年诺奖的蛋白,结构由中国学者率先解析
- 他从一窍不通的“门外汉”,到重装空投“兵专家”
- 升旗、巡岛、护航标、写日志,他们一生守护一座岛
- 中国故事丨“沉浸式”盘点今年的教育好声音!
- 农业农村部:确保秋粮丰收到手、明年夏季粮油播种
- “双减”出台两个月,组合拳如何直击减负难点?
- 《山海情》里“凌教授”的巨菌草丰收啦
- 且看新疆展新颜
- 天山脚下,触摸丝路发展新脉动
- 160万骑手疑似“被个体户”?平台不能当甩手掌柜
- 网游新政下,未成年人防沉迷的“主战场”在哪?
- “辱华车贴”商家及客服被行拘,处罚要不放过每一环
- 沙害是自然界的恶魔,而他是荒沙碱滩的征服者
- 面对婚姻,“互联网世代”的年轻人在忧虑什么?
- IP类城市缘何吸引力强?玩法创新带动游客年轻化
- 国庆主题花坛持续展摆至重阳节
- 都市小资还是潮流乐享?花草茶市场呈爆发性增长
- 从1.3万元降到700元,起诉书揭秘心脏支架“玄机”
- 北京国庆7天接待游客超861万人次 冬奥线路受青睐
- 陈毅元帅长子忆父亲叮嘱:你们自己学习要好,就可以做很多事儿
- 报告显示:这个国庆假期,粤川浙桂赣旅游热度最高
- 中国科技人才大数据:广东总量第一,“北上”这类人才多
- 嘉陵江出现有记录以来最强秋汛
- 全国模范法官周淑琴:为乡村群众点燃法治明灯
- 线上教学模式被盯上,网络付费刷课形成灰色产业链
- 云南保山:170公里边境线,4000余人日夜值守
- 警方查处故宫周边各类违法人员12人
- 农业农村部:确保秋粮丰收到手、明年夏季粮油播种
- 受南海热带低压影响 海南海口三港预计停运将持续到10日白天
- 多地网友投诉遭遇旅游消费骗局,呼吁有关部门严查乱象
- 神经科学“罗塞塔石碑”来了:迄今为止最完整的大脑细胞图谱
- 汾河新绛段发生决口
- 陕西支援14省份采暖季保供用煤3900万吨
- 这场红色故事“云比拼”,穿越时空为我们指引方向
- 受琼州海峡封航影响 10月7日、8日进出海南岛旅客列车停运
- 辽宁省工信厅发布10月8日电力缺口橙色预警
- 广州10月8日至20日对所有从省外来(返)穗人员实施核酸检测
- 假期怎么过得这么快?国庆5.15亿人次出游,你咋过的?
- 国庆假期全国道路交通总体安全平稳有序
- 哈尔滨市南岗区爱达88小区将调整为低风险地区
- 新疆霍尔果斯市2例无症状感染者新冠病毒均为德尔塔变异株
- 百闻不如一见——北京大学留学生参访新疆
- 看,生机勃勃的中国
- 国庆假期中国预计发送旅客4.03亿人次
- 新疆兵团可克达拉市:195名密接者已全部隔离医学观察
- 山西平遥消防4天29次救援:拖着腿走路也要完成任务
- 国庆假期北京接待游客861.1万人次
- 冷空气自西向东影响中国大部地区 气温将下降4℃至6℃
- 新疆哈密市巴里坤县发生4.3级地震 震源深度9千米
- 国庆假期中国国内旅游出游5.15亿人次
- 公安部交管局:国庆假期日均出动警力18万余人次,5位交警辅警牺牲
- 受南海热带低压影响广东将暂别高温天气
- “数说”杭州无障碍改造:触摸城市“爱的厚度”
- 新疆霍尔果斯无症状感染者新冠病毒属德尔塔变异株 未发现高度同源的基因组序列
- 新疆伊犁州:妥善做好滞留旅客安置返回工作
- 国庆假期广西累计接待游客逾3611万人次 实现旅游消费272.41亿元
- 2021年MAGIC3上海市青少年三对三超级篮球赛落幕
- 新疆兵团第四师可克达拉市1名无症状感染者为餐饮从业人员
- 哥伦比亚遇上广州:洋茶人“云上”喫茶 传播中国茶“味道”
- 厦门同安区四区域调整为低风险 全市无中高风险地区
- 直径2米“面气球”亮相 山西首届“寿阳味道”美食大赛启幕
- 世界第一埋深高速公路隧道大峡谷隧道出口端斜井掘进完成
- 浙南沿海村村发展有妙招 搭乘共富快车打造“海上花园”
- 新疆霍尔果斯两例无症状感染者新冠病毒均属德尔塔变异株
- 南沙港铁路国庆假期不停工 力争今年年底开通
- 添加陌生人为好友 内蒙古两女子被骗126万
- 中国国庆假期出行热:数字改变“关键小事”
- 水能载物亦能“生金” 浙江遂昌山村以水为媒奔共富
- 铁路人国庆雨中巡查排险记:一身雨衣、一把铁锹保安全畅通
- 铁路迎返程高峰 西安局集团公司加开79趟高铁列车
- 受热带低压影响 琼州海峡北岸等待过海车辆排长龙
- 哈尔滨市学校有序恢复线下教学
- 哈尔滨一地风险等级调整为低风险
- 从进“培训班”到看《长津湖》
- 安徽黄山国庆假期迎客12万余人 旅游市场稳步复苏
- 山西解除持续近90小时的暴雨四级应急响应
- 科学拦峰错峰削峰 嘉陵江洪水过境重庆中心城区“有惊无险”
- 粤高速大湾区路段假期车流集中 跨珠江口通道尤甚
- 千年街区“非遗”风催热国庆假期本地游
- “颜值担当”里的中国,映照“万物和谐”新气象
X 关闭
资讯
- 世界时讯:“水专项”让问题水变成放心水
- 谁在买万元小电驴?
- 中国移动董事长杨杰:要将算力网络作为推进信息基础设施创新的重要方向-每日速讯
- 新鳍鱼次亚纲_关于新鳍鱼次亚纲简介-每日热闻
- 【天天播资讯】石狮抗菌除味技术达到国际领先水平
- 重塑草地之王!费德勒纪录仅差一步,小德准备冲击多项温网纪录!
- 掌趣科技(300315)6月27日主力资金净买入1.77亿元|世界播资讯
- 加速海外布局!天赐材料连去两国投建电池材料项目
- 热门:早报:iPhone 15被曝7月开始生产 周鸿祎考上清华
- 有话不说(对于有话不说简单介绍)
- 天天快资讯丨17亿元特别分红增持,茅台集团大动作
- win10电脑关机后自动开机怎么解决 电脑关机后自动开机怎么解决 环球关注
X 关闭
行业动态
-
粤传媒(002181)12月29日主力资金净卖出888.39万元-当前热文
- 粤传媒(002181)12月29日主力资金净卖出888.39万元-当前热文
- 极市直播预告丨NeurIPS 2022 Oral-张博航:如何从模型层面获得对抗鲁棒性保证?
- 2023年福州市元旦节亲子游路线指引-世界今日报
- 长四乙战极寒!成功发射高分十一号04星_天天观点
- 2023西安高新区春节补贴发放通知(金额+类型)-世界播资讯
- 【必买】小米百元冬季好物汇总:每款都买到心坎上
- 焦点播报:浦江国际12月28日斥资18.55万港元回购30万股
- 天天百事通!出院之后适合发朋友圈的句子精选22句
- GO 1.20 新功能:多重错误包装_实时
- 12月28日教育板块跌幅达4%