編者按:2023年9月,習近平總書記在黑龍江考察調研期間,提出了“新質生產力”。總書記指出,整合科技創新資源,引領發展戰略性新興產業和未來產業,加快形成新質生產力。
向“新”而行,以“質”致遠。發展新質生產力既是企業成長的法寶,也是時代命題。中化環境官方微信特別策劃“向新而行 以質致遠”系列內容,陸續與大家分享中化環境各業務領域如何積極培育新質生產力,以科技創新推動企業高質量發展。首期推出《杭州水處理:新“膜”法讓山區喝上放心水》
杭州水處理
新“膜”法讓山區喝上放心水
7月16日,浙江省水利廳發布《2024年度浙江省水利先進適用技術推廣指導目錄》公示名單,其中,杭州水處理牽頭研發的技術產品《杭水零碳微濾膜凈水系統》通過評審,成功人選,標志著杭州水處理在農村飲水保障領域取得應用性突破。
截至目前,杭州水處理在浙江省麗水市遂昌縣建造設計規模 190噸/日的單村水站示范項目和10噸/日的散戶凈水示范項目,已惠及5個自然村 600余位村民,有效保障當地居民在梅雨季節的飲水質量:切實解決了群眾的“急難愁盼”問題。
01 “揭榜掛帥”挑大梁
盡管浙江省經濟發達,但其“七山一水兩分田”的地理風貌,使得部分山區的飲水安全仍難以得到充分保障。散居在海拔比較高的山區群眾,因城市、鄉鎮水廠管網無法完全覆蓋,只能依靠單村水站來滿足日常用水需求。據統計,浙江省現有63 個縣(市、區)的8828座單村水站,服務保障人口高達 242萬人,約占全省人口的4%。
單村水站是以自然水體作為進水水源。每逢梅雨季節,遭遇大雨、暴雨等情況,山區水勢暴漲暴落,導致大量泥沙混雜其中,傳統單村水站難以實現水質的有效凈化。此外,由于單村水站所服務的偏遠山村,難以配置專業運營維護人員和穩定供電,當地水廠只能采取簡單的消毒工藝,這往往導致水中氯氣味道較重,生活用水各項指標不穩定情況頻出,村民經常遭遇用水困境。
為進一步加強農村飲水安全保障工作,2023年10月,浙江省委,省政府啟動單村水站改造提升行動,圍繞“改造提升 8828座單村水站、服務242萬人”任務,實施單村水站供水技術攻關“揭榜掛帥’項目。
作為生于浙江、長于浙江的本土企業,杭州水處理自成立之初,便創新利用海水淡化技術,解決浙江省沿海和海島居民的飲用水問題。新時代新命題,此次杭州水處理再次用起“膜”法,積極牽頭參與該項目,并選定浙江省麗水市遂昌縣作為首個示范區域,致力于解決單村水站凈化、消毒等關鍵技術問題。
02 奔著解決根本問題去
麗水市遂昌縣位于浙江省西南部山區,山地面積占全縣的 89%,素有“九山半水半分田”之稱。與浙江東北部江南水鄉不同的是,該縣村莊分布數量多、規模小且布局散,地勢復雜、地形多樣。獨特的自然地理環境使遂昌縣山區農村單村水站持續穩定達標供水面臨挑戰,經過前期調研,2024年1月,杭州水處理組建起以兩位中國中化T5 專家為帶頭人的研發團隊,全力推進農村用水凈化裝置研發,以期一站式解決遂昌山區河流汛期濁度變化大、干旱季節易缺水、單村水站集雨面積小、常規膜處理工藝運行維護不便等一系列問題。
“真正解決問題,才是我們應該做的。”中國中化T5 專家、杭州水處理總工程師吳雅琴為研發團隊定下總原則,“如果我們的技術不能降低對電的依賴,就不可能推廣到最偏僻、用水需求最迫切的地方。如果不能降低對人員運維的依賴,即使采用我們技術的水站,也可能面臨被閑置的命運,村民飲水問題依然無法得到徹底解決。因此,研發出零能耗、輕運維的凈水工藝,勢在必行。”
定下“極簡運維”的目標后,杭州水處理研發團隊歷時2個月成功研制出一款全新的膜產品-杭水零碳微濾膜。此款膜抗污堵能力強,短時間內可承受1000NTU(濁度單位,反映水質的渾濁度)的濁度沖擊,能夠有效處置暴雨期的渾濁水體。同時,該產品僅需1m水壓即可產水,在實際應用中,自然地勢產生的壓差即可滿足使用要求。
時間緊迫,研發團隊在實驗室完成工藝設計和小試驗證后,便立即安排技術人員前往遂昌縣墩頭村安裝凈水裝備。然而,新膜、新工藝以及缺乏中試數據支持等多重因素,給調試過程帶來了極大挑戰。調試初期,雖然水質指標達標,但水量卻遠未達到設計水平,為此,杭州水處理將整個研發團隊“搬”到位于大山深處的遂昌水站。歷經多次試驗、調整、再試驗、再調整,直到源源不斷的清水從自來水管中流出,大家這才松了一口氣。
“天氣預報說下周有大雨,我們就希望能趕在大雨前實現穩定產水讓暴雨期的水龍頭流出清水,給村民們一個驚喜。”回憶起當時的情形,90后的研發團隊成員吳思梵露出欣慰的笑容。
03 推廣應用駛入“快車道”
既然是“揭榜掛帥”榜單成績就必然得準備一次“迎檢”。浙江省的項目專家團隊來到遂昌縣墩頭村,看到村民家中水龍頭淌出的汩汩清流,對杭州水處理的處置工藝及零碳零耗、極簡運維設計理念贊不絕口。
相比單村水站常用的管式陶瓷膜,杭州水處理的零碳微濾膜凈水工藝的自耗水量極低,無需動力裝置:在用電難以保證的地區也可使用。此外,該工藝還融入了先進的在線監測及自動化控制系統。通過這套系統,水站可以實現智慧管理,運維人員無需現場值守,就能實時掌握水站運行情況確保水質安全。滴水潤民生。杭州水處理這一創新成果不僅解決了當地村民的飲水安全問題,也為浙江省乃至全國的農村飲水安全保障提供了可借鑒的經驗。
目前,零碳微濾膜凈水工藝中的關鍵設備已正式獲得涉及飲用水衛生安全產品衛生許可批復,具備更大范圍的推廣條件。而杭州水處理并未停下創新步伐,其最新研制的散戶凈化裝備已在遂昌縣大柘鎮溪橋村完成安裝。該裝置將使得“農村飲用水提升覆蓋每一位村民”成為可能。同時,杭州水處理瞄準大型農村水廠升級改造需求,啟動技術方案制定,以期為更多農村和農民朋友帶去膜材料技術進步保障飲用水安全的福利。