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未來水處理行業的核心技術將以生物、材料、信息技術三個維度的融合作為重要發展方向

未來水處理行業的核心技術將以生物、材料、信息技術三個維度的融合作為重要發展方向

發布日期:2019-01-28 作者: 點擊:

環境保護技術市場是一個政策引領型的市場,隨著我國環境法律法規的不斷完善與日益嚴格的監管督查,配合寬松的創新創業政策助推,我國的環境技術創新和發展面臨著前所未有的歷史機遇。

 

環境保護部副部長、中國環境科學學會理事長黃潤秋曾在2018年中國環境科學學會年會中提出“環保科技創新在推動發展方式轉變和經濟結構調整、解決污染治理難題方面發揮了重要作用。環保科技創新成果轉化形成的環保產業,為中國經濟新舊動能轉換提供了重要動能。”作為技術創新的主體,中國環保企業在關注國際上環境技術創新趨勢的同時,需要不斷修煉內功,為企業未來的技術創新發展早做規劃和各方面資源儲備。

 

環保技術創新的整體方向

 

環保技術一直以來都是多學科底層技術在環境修復場景下的創新式和集成式應用,深科技底層技術的突飛猛進不斷給清潔技術的技術創新帶來突破性的靈感以及嶄新的切入視角和思考維度。尤其隨著清潔技術智能化需求的不斷增強,新材料和智能硬件在環保領域的應用已層出不窮。目前一些發達國家在人工智能、納米新型材料、清潔能源等前沿技術領域均取得了顯著的突破,海外的環保技術創新目前也多集中在深科技與傳統環保科技的交叉領域。配合我國的環保產業發展趨勢,如何將新興科技與中國環保應用場景高效集成融合將成為我國環保技術創新的重中之重。同時打破各產業之間界限,使環保產業與生物技術、新能源、新型材料、大數據、人工智能等領域協同縱深發展,將真正促進環保技術創新突破瓶頸,加速環保產業的轉型和升級。

 

以水處理行業為例,中國工程院院士曲久輝指出未來水處理行業的核心技術將以生物、材料、信息技術三個維度的融合作為重要發展方向。將成熟環保技術與生物、材料和信息技術交叉融合,能夠有效改善并強化污水處理效率,并推動污水處理行業邁向綠色循環經濟。目前出現的技術融合形式包括:

 

生物技術與水處理技術相結合探索新型脫氮除磷工藝

 

中國工程院院士彭永臻對新型生物脫氮除磷技術的未來發展寄予厚望。目前我國城市污水處理行業普遍存在的難題是污水脫氮除磷和污水廠優化節能。因此一些基于生物技術的改良型工藝例如短程硝化、間歇式循環延時曝氣活性污泥法、低溫厭氧氨氧化等技術已經日臻成熟。

 

新材料技術與水處理技術相結合實現高效率膜處理工藝

 

近年來,納米陶瓷及高分子新材料方面的技術革新為膜法水處理行業帶來了新的增長契機。高性能膜材料可實現高通量、高選擇性的污染物分離。有機微孔高分子材料合成方法與傳統界面聚合成膜工藝相結合產出的超薄高分子膜性能優異,未來在石油化工行業、水處理與凈化、反滲透海水淡化等領域擁有廣闊前景。

 

信息技術與水處理技術相結合發展智慧水務管理

 

智慧水務作為智慧城市的重要組成之一,是水務運營的發展方向,也是時下的熱點之一。智慧水務將借助新一代無線網絡、物聯網、云計算等信息技術,通過智能傳感系統的實時監測,水處理工藝各個環節的數據將被高效收集整合,并用于智能化操作系統的實時模擬和策略制定,從而使水廠運行實現數據化智能化管理。

 

環保技術創新的周期性

 

環保產業的技術創新在前期需要將技術、人才、市場和資本進行多維資源整合,并結合切實的產業需求痛點和自身市場推廣渠道優勢,將前期的投入完成高效退出,讓所孵化技術可以擁有造血功能,真正為企業自身業務結構調整和核心技術升級注入新活力。

 

權威水領域市場分析研究中心BlueTech Research和美國工程院院士Glen Daigger聯合進行了一項關于歐美技術創新及應用發展周期的研究,并創建了一套水技術應用理論模型(WaTA)。此模型針對水技術創新發展各階段所需的時間及關鍵影響因素進行了分析和驗證,最終形成一套對未來技術的發展效率及成敗進行評判預測的理論框架。

 

研究認為,一項技術從研發到成熟需要經歷六個階段:理論及實驗室驗證階段、小試階段、中試階段、市場初步應用階段、市場推廣應用階段和技術成熟階段。這六個階段是技術的規模和成熟度不斷提升的過程,全程需要44-60年的時間。投入市場前的技術研發階段通常需要6-8年的時間, 從正式投入市場開始(小試)技術將需要11-16年的時間逐漸被新用戶了解、嘗試并逐漸被市場接受。這個階段由于市場對新技術還比較陌生,接受程度不夠,因此市場增長仍比較緩慢。

 

直到該技術被那些勇于嘗試創新技術的企業驗證與認可后,行業中較保守企業也開始對技術進行普遍的應用,技術的應用市場將經歷12-16年的快速擴張,完成從新興到成熟的蛻變過程。之后,市場將趨于穩定,通常在15-20年后將被不斷更新的新技術所取代。如何根據技術發展趨勢和商業化節奏選擇目標研發技術,并制定企業相應研發和市場策略,是國內外環保技術型企業共同面對并亟待突破的難題。

 

結語

 

在中國環保產業的轉型階段,只有不甘于循規蹈矩、不甘于在激烈競爭中隨波逐流的環保企業和具有遠見的企業家,才能把握住行業未來幾年的轉型升級黃金期,發展出屬于自己的“硬核技術”,掌握自身在環保產業的發展命脈。本篇文章為大家剖析了我國未來環保產業技術升級的大背景以及潛在發展路徑,在下一篇文章中,奧科環境將為大家詳細闡述中國環保企業可以通過哪些有效途徑完成技術上的華麗升級。


轉自:奧科環境ALCLE

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