這差不多是今年環博會廣州展最吸引眼球的一個展臺了。
白色的背景墻下,圍著一圈棕色的原木柵欄,周圍有深綠色的植物,里面還鋪設了嫩綠色的草坪。乍一看,這不像是某個展會,而像是動畫片《熊出沒》里的場景。
這個獨具一格的展臺,屬于新大禹環境科技(廣東)集團股份有限公司(下稱"新大禹")。他們將一座"美麗鄉村"農村污水的真實場景復刻到了現場,其中的焦點,是"村水精靈"這款智能化新產品。它的獨特賣點,是"激活曬太陽"的村水站點,破解村級污水處理"用不了、用不起"難題。
▼新大禹在第九屆中國環博會廣州展上的展臺

眾所周知,"曬太陽"一直是農村污水處理的"老大難"問題,村水精靈憑什么能夠搞定它?近日,"環保圈"專訪了新大禹集團研究院常務副院長郭永偉,請他詳細介紹了"村水精靈"如何"激活"的小竅門。
1 用不了、用不起
農村污水站點"曬太陽"難題
農村污水處理站點"曬太陽"一直是環保行業的"老大難"問題。
數據顯示,截至2022年,我國城市污水收集率已達到70%,而農村生活污水治理率僅為31%,很多農村都處于"污水靠蒸發、垃圾靠風刮"的狀態。
為什么出現這樣的情況?原因主要是農村污水的本底特征,導致很多村級污水站點"用不了""用不起"。
首要原因就是"分散"。郭永偉表示,農村污水的第一特點是"極度分散",按傳統方式建設的站點又非常依賴專業化,導致單位專業人員管轄的地理范圍太大,運維管理難度增大,設備出現問題很難及時發現,發現了又很難及時恢復,造成"用不了"。
▼新大禹集團研究院常務副院長郭永偉(右)接受"環保圈"專訪

而在一些財政狀況比較好的地區,如江蘇、廣東等地,雖然能夠雇得起專業人員來頻繁維護,但就又導致人員成本居高不下,站點"用不起"。
"農村污水跟城市污水完全不一樣,城市污水處理廠的成本占大比例的都是電耗、藥耗,而農村的人力成本占比則非常高,是導致其'用不起'的重要原因。"郭永偉說。
第二是農村污水水量波動極大,且長期處于低負荷狀態,一方面導致微生物的健康狀況經常出現問題,用不了;一方面長期"大馬拉小車"造成很大浪費,用不起。
總之,正是以上這些原因,使得農村污水處理站點出現了"曬太陽"的情況。
隨著美麗中國建設的推進,農村污水站點"曬太陽"的問題也逐漸到了必須解決的時候。2023年12月,生態環境部、農業農村部聯合印發《關于進一步推進農村生活污水治理的指導意見》,其中提出,要合理選擇技術工藝,確保治理成本與當地經濟可承受能力相適應、治理技術要求與當地管理水平相適應、治理設施可靠穩定運行。
▼《關于進一步推進農村生活污水治理的指導意見》。圖片來源:生態環境部

"每年的中央一號文件,說明了國家對于農村的重視。而從發達國家的發展進程看,未來經濟和社會的發展,我們叫生態文明的發展,達成美好生活的標志,重點一定在農村。這個事情一定會干,而且不會等得太久。"郭永偉說。
他發現,目前很多央企和屬地性的國企平臺已經開始行動起來了,環保企業的創新方向應是支持他們減輕壓力和負擔,激活曬太陽、降低運維成本。
2 新大禹"村水精靈"
實現村水站點"用得了、用得起"
基于以上背景,新大禹開發了"村水精靈"這款產品。
它是新大禹專為破解村級污水處理"用不了、用不起"難題而開發的運維"智駕"系統,通過AI模擬、替代專業技術員和專業維修工,以智能模型實現水量和微生物精益生產,以智能管控確保設備、生化、出水長久健康,以智能運維支撐極簡維修、快速修復,實現村水站點"用得了、用得起"。
▼第九屆中國環博會廣州展上的"村水精靈"

其中,通過來水量預測、微生物健康診斷與修復、出水達標計算、工藝模式匹配等AI模型確保"用得了",體現為三個健康度:設備健康、微生物健康、出水健康。
"用得起"則體現在成本低與資源循環創造價值:建設成本低,建設成本降低50%以上,戶均建設費低至1000元;運維成本低,戶均月運維費用低至6元,充分發掘污水和污泥資源化價值后可實現零成本運維。
"村水精靈"開發的農作物生長AI澆灌模型,打通了村水與村民生活生產之間的聯系,可以圍繞村民的菜園果園智能匹配最佳的用水計劃,讓污水處理不再終止于環保端。
正是因為具有以上AI特征,"村水精靈"成功入選了首批"人工智能與環保深度融合的優秀產品與實踐案例"。
▼新大禹在第九屆中國環博會廣州展上的展臺
3 足夠簡單、足夠便宜、足夠可靠
依靠AI實現智能管控
圍繞如何實現"用得了、用得起",郭永偉又解讀了"村水精靈"產品的原型設計"三步走"。
第一步,關于設備、微生物和出水,首先要能遠程實時明晰它們的狀況;
第二步,出現問題如何解決?最好是遠程就能調整與修復,或者能夠提前預判即將出現的問題,從而提前做好準備,讓專業人員少奔波。
第三步,萬不得已必須要去的時候,能否讓非專業人員也能操作?因為這些污水處理設施本來就在老百姓家門口,如果他們能幫忙搞定,肯定是最理想的狀態。
為了實現這三個目標,新大禹"村水精靈"提出了"三個足夠"——足夠簡單、足夠便宜、足夠可靠。
足夠簡單,就是簡單到農民也能建設維護;足夠便宜,則是政府能夠輕松負擔得起;足夠可靠,就是長期不壞。
而要想實現這"三個足夠",新大禹的辦法是將80%的任務交給AI。"村水精靈"內嵌多模態AI感知系統,通過9大AI模型和4大管理助手協同作業,實現對農村污水站點的智能管控。
▼郭永偉(左一)為觀眾講解"村水精靈"微生物AI管控五大模型

"簡單講,就是把原先需要專業人員操作的事情,交給人工智能大腦來代替。剩下必須要做的實操比如柵渣系統需要清理了,藥劑需要補充了,微生物需要重置了等等,要做到極簡、快速、低成本,最佳就是村民順手干了。"郭永偉說。
例如,通過遠程監控,AI預判某些環節正處于"亞健康"的狀態,可能會出現問題。然后就會把備品備件快遞下單給村民,村民收到后通過簡單的插拔方式自己更換即可。
4 對水池0要求
一機激活
有了"三個足夠"之后,下一步就是如何實施"激活"。
郭永偉表示,在工藝路線方面,"村水精靈"沒有采取主流的連續式推流式,而是基于SBR,除了它污泥易觀察、適配性強之外,對水池的要求低也是突出的優點,成為激活的關鍵。
"其他路線都是通過池體構造分區來實現工藝流程的,所以關注點都在池子上面。而新大禹則是通過時間來控制,對池子就沒有過多要求了,你的池子可以做成任何樣子。"郭永偉說。
有了這個基礎,激活曬太陽村水站點就成為可能。現在那些已經建好、但無法運行的村水站點,只需要把它們的池子清空,形成一個收集池、一個反應池,再把新大禹的"村水精靈"加在上面就可以了。
在第九屆中國環博會廣州展現場,新大禹的展臺上就還原了其中一種極簡做法,看起來非常簡單,采用原木搭建,上面只是簡單地覆蓋了一層膜。
▼新大禹展臺現場的場景還原

"新大禹只做主機,池子由用戶或伙伴來做,這里我們要表達的意思是,這臺機組對池子的要求是極低的,甚至可以說是'沒有要求',哪怕老百姓自己挖個坑,能夠把膜撐起來,只要持久耐用,能保持它長期走水就可以了。"郭永偉說。
現在的農村污水站點,大家都希望離村子越遠越好,但是"村水精靈"的初心,是把農污站點變成村口身邊的"生態景點"—— 讓處理后的清水能澆地、讓污泥能肥田、讓村里的環境更宜居,成為美麗中國建設的一個個基站,真正實現"讓農村污水不再難,讓美麗鄉村不是夢"。
編輯:趙凡
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