林聰

（中國風險投資有限公司，北京 100027）

黨的二十大報告提出，要加快發(fā)展方式綠色轉型，必須堅持守正創(chuàng)新，加快節(jié)能降碳先進技術研發(fā)和推廣應用?！笆奈濉睍r期，需要發(fā)展智能環(huán)保裝備，逐步實現(xiàn)自動化、集成化、綜合化、系統(tǒng)化、敏捷化和智能化。

1 大力發(fā)展我國環(huán)保高端裝備的重要意義

高端裝備制造業(yè)是工業(yè)現(xiàn)代化的重要基石，是科技創(chuàng)新的重要領域。2017年發(fā)布的《工業(yè)和信息化部關于加快推進環(huán)保裝備制造業(yè)發(fā)展的指導意見》提出了“攻克一批污染治理關鍵核心技術裝備”的要求。

1.1 裝備化是環(huán)保創(chuàng)新技術助力高效環(huán)境治理的必然選擇

高端裝備是以高新技術為引領，處于價值鏈制造業(yè)的高端和產業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)，決定著整個產業(yè)鏈綜合競爭力，是推動工業(yè)轉型升級的引擎。從高端裝備制造業(yè)發(fā)展的歷程來看，技術更迭迅速是其重要特點。長期以來，傳統(tǒng)環(huán)保企業(yè)的技術含量不高、同質化競爭等問題制約了行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。“雙碳”戰(zhàn)略的實施，對環(huán)保行業(yè)的技術創(chuàng)新和治理能力提出了新的要求。環(huán)保設備裝備化將有助于解決環(huán)境治理中要求的“占地小、運行效果佳及投資性價比優(yōu)”的基本條件，實現(xiàn)治理工藝和核心裝備的高效耦合，促進環(huán)保裝備在設計開發(fā)過程中核心技術與核心裝備的無縫連接，進而從根本上解決環(huán)保行業(yè)常規(guī)產品相對過剩、關鍵核心裝備及高端裝備供給不足等問題。

1.2 裝備化是環(huán)保行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化的關鍵因素

近年來，數(shù)字化轉型一直是各行業(yè)的核心議題，不同行業(yè)間數(shù)字化進程有顯著差異。我國傳統(tǒng)環(huán)保行業(yè)數(shù)字化基礎薄弱，環(huán)保企業(yè)普遍存在不聯(lián)網、不支持實時采集和上傳數(shù)據(jù)、缺少便捷友好的操作系統(tǒng)、只能執(zhí)行簡單程式化任務等問題，整體仍處于機械化向數(shù)字化過渡的階段，難以勝任未來更加復雜、高精度、高速度、智能化和協(xié)同的作業(yè)要求。裝備化作為高效執(zhí)行作業(yè)程序的工具，是工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)提質增效的基礎和關鍵，具有可觀測、易評價、可量化的特點。裝備化從環(huán)保生命周期出發(fā)，通過制定研發(fā)設計、生產管理、倉儲物流、商業(yè)運營等流程，促進企業(yè)數(shù)字化轉型，以突破高端傳感器、智能儀器儀表、高檔數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)應用軟件等關鍵技術和核心部件的“卡脖子”難題。

1.3 實現(xiàn)智能化是環(huán)保行業(yè)裝備化升級的發(fā)展目標

裝備標準化、裝備數(shù)字化、裝備系列化是環(huán)保裝備制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢，而裝備智能化是環(huán)保產業(yè)轉型升級的主要抓手和發(fā)展目標。環(huán)保行業(yè)的智能裝備是在環(huán)境治理中應用的基于大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網和人工智能的技術和產品，需要從基礎層到技術層，將新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合到應用層的一體化架構，其具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能?，F(xiàn)階段，從環(huán)保行業(yè)的基礎層層面看，算法模型以及算力資源相對豐富，部分維度數(shù)據(jù)仍然有所欠缺；從技術層面看，自然語言處理技術仍然具有提升的空間；從應用層面看，智能化水平與發(fā)達國家還有較大的差距。我國環(huán)保產業(yè)裝備化起步晚、起點低，需要在核心技術領域深度探索，推進高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，走出具有中國特色的環(huán)保高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展之路。

2 環(huán)保領域高端裝備代表企業(yè)的發(fā)展歷程

2.1 公司簡介

廈門嘉戎技術股份有限公司（以下簡稱公司）成立于2005年 2月 28日， 2009年進入膜技術開發(fā)與應用領域，掌握了模塊化膜分離裝備制造技術、高性能膜組件制造技術、垃圾滲濾液膜處理技術、工業(yè)廢水深度處理與趨零排放處理技術等核心技術，通過“模塊化”的生產方式、“工程裝備化”的交付方式、“高濃度廢水治理服務化”的服務方式，結合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、遠程控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等數(shù)字化和信息化手段，開發(fā)出廣泛應用于垃圾滲濾液處理、工業(yè)廢水處理與回用、工業(yè)過程分離等領域的膜技術系列產品，逐步形成“膜材料—膜組件—膜和蒸發(fā)裝備—運營服務”全產業(yè)鏈的布局。在技術創(chuàng)新的驅動下，公司擁有專利134 項，其中，發(fā)明專利30 項、實用新型專利98 項、外觀專利6 項。公司于2022年4月在深交所創(chuàng)業(yè)板上市。

公司是國內較早從事基于膜技術進行高濃度污廢水處理的環(huán)保企業(yè)之一，在長期的研究和生產實踐中，不斷進行膜應用相關核心技術的積累，以及膜組件等關鍵生產部件的開發(fā)和生產工藝優(yōu)化。

截至2023年年初，公司已成功實施了500 多個膜處理工程項目，其中，垃圾滲濾液處理項目300 多個、滲濾液全量化處理項目20 余個。按處理量計算，已供貨設備處理垃圾滲濾液超過每日10 萬噸，自主運營項目案例超過100 個，日處理量15 000 噸。產品遠銷日本、新加坡、巴西等國家。

2.2 核心業(yè)務

（1）針對國內廢水的特性，公司在傳統(tǒng)工藝技術的基礎上不斷進行消化吸收和科技創(chuàng)新，形成了系列化的 DT 膜組件產品梯隊，并應用于垃圾滲濾液、工業(yè)廢水等高濃度廢水處理領域，建立了標準化、可定制、多工藝的集裝箱式設備產品梯隊。配合預處理/后處理模塊，公司可以提供多種裝備供客戶選擇，并實現(xiàn)單個集裝箱或多個集裝箱并聯(lián)的定制化方案；標準化的產品易于維護和更換。

（2）公司通過處理工藝創(chuàng)新，實現(xiàn)垃圾滲濾液減量化/全量化處理工藝創(chuàng)新，逐步形成以“生化+膜處理”和“全膜法”為主的處理工藝。針對可生化性較好的垃圾滲濾液，公司采用“外置式TMBR+NF+RO”為核心的“生化+膜處理”處理工藝；針對可生化性較差的垃圾滲濾液，采用以“兩級DTRO”技術為核心的“全膜法”處理工藝，從而實現(xiàn)達標排放。將膜法水處理技術應用于煤化工廢水、火力發(fā)電廠脫硫廢水、農藥化工廢水、礦井水等高污染濃度、高含鹽量的工業(yè)廢水處理領域，形成了獨特的“外置式TMBR+深度處理NF/RO”“TUF 除硬+MT/ST/DT 高倍濃縮”核心處理工藝。

（3）針對傳統(tǒng)廢水處理模式包含大量土建環(huán)節(jié)，成本高、應急能力弱等問題，公司采取“模塊化”的生產方式，通過標準化的產品生產流水線，將膜分離裝備的生產環(huán)節(jié)前置，在廠內完成模塊化的膜處理單元及與之配套的應急處理單元的設計、生產。隨后采用“工程裝備化”的交付方式。

（4）通過“高濃度廢水治理服務化”的業(yè)態(tài)創(chuàng)新，公司實現(xiàn)裝備化運行服務和膜技術系列產品全覆蓋，為客戶提供高濃度的污水處理服務，實現(xiàn)了環(huán)保治理的業(yè)態(tài)創(chuàng)新。

（5）公司將高濃度廢水處理業(yè)務和信息化、數(shù)字化產業(yè)相結合，基于自身特色的標準化、模塊化裝備，自主開發(fā)出遠程控制和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

3 應用案例

公司研發(fā)的高濃度難降解廢水應急處理智能裝備的應用場景廣泛，除了垃圾填埋場滲濾液應急處理，還可用于農村地區(qū)生活污水、中小企業(yè)生產廢水、旅游景區(qū)污水、高速公路服務區(qū)污水以及突發(fā)事故廢水應急處理等分散式高濃度有機廢水處理，其中沈陽大辛垃圾滲濾液應急處理項目是具有代表性的經典案例。

3.1 應急項目簡介

沈陽市大辛垃圾填埋場百萬噸級滲濾液應急處理項目由光大環(huán)保（中國）有限公司總包，廈門嘉戎技術股份有限公司于2018年4月中標，全委托運營。公司以項目工程裝備化思路，采用自主研發(fā)的18 套集裝箱式污水應急處理設備，快速組織施工布局，如期實現(xiàn)800m3/d 產水和2100m3/d 產水的合同要求負荷。

3.2 項目解決方案

該項目設計處理工藝為“預處理+二級DTRO+HPRO+MTRO+離子交換+浸沒式燃燒蒸發(fā)”，離子交換出水即最終出水水質穩(wěn)定達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）一級A 標準。

通過核心設備二級DTRO 集成“預處理+二級DTRO+產水保障單元”工藝路線，同時進行裝備化、輕量化及智能化設計，形成高濃度難降解廢水應急處理關鍵技術及輕量化智能裝備。這套設備針對高濃度廢水中化學需氧量、生物需氧量、氨氮、溶解性總固體、總氮、懸浮物等主要污染物實現(xiàn)快速響應及應急處理，處理效率高，產水水質好。裝備脫鹽率≥98%、化學需氧量去除率≥98%、氨氮去除率≥95%、系統(tǒng)回收率達到90%-95%。在高濃度難降解廢水應急處理智能裝備的研發(fā)過程中非常重視一體集成裝備化與智能化。通過將各個工藝段進行有效整合，并針對各個獨立的處理工藝段進行集成（集裝箱或撬塊），實現(xiàn)可拼接、工程裝備化部署，使其從設計、制造到運行、維護都更緊密地融為一體，從而滿足規(guī)?；a、成本控制、快速交付等市場需求。

這套設備最大的亮點在于采用了工程裝備化設計及生產制造技術，大幅度提高了生產效率。通過創(chuàng)新設計和生產制造模式，公司在不擴大生產場地的情況下，交貨周期從原先的90 天縮短到了7—30 天即可完成交付，現(xiàn)場的安裝調試周期從原有的30—45 天縮短到5—10 天。

3.3 項目實施效果

項目投產后持續(xù)順利運行，截至2020年10月累計處理垃圾滲濾液超過150 萬噸，產水水質優(yōu)于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）一級A 標準。該設備可實現(xiàn)全自動控制、“一鍵啟?！辈僮骺刂?，并具備遠程控制和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，可在減少運營和維護成本的同時，提升裝備的運行效率。

3.4 項目后續(xù)發(fā)展

該項目針對工業(yè)4.0應用設計了運營維護云平臺，包含大數(shù)據(jù)處理平臺、設備資產運營管理、組態(tài)云應用、大屏顯示、手機程序、遠程維護穿透云等核心模塊。當客戶出現(xiàn)需要快速響應的需求時，利用設備定位功能，可清晰地了解當前各區(qū)域在線設備和倉儲庫存設備分布情況，并能結合在線量和庫存量裝備數(shù)據(jù)計算分析出最優(yōu)的調度路線，將設備調度至目的地，同時做到即到即裝、即裝即用。