• 污染,浪費,干旱,水資源危機背后,如何做好水管理?

    時間 : 2024-06-03      作者 : 麥克傳感器股份有限公司

    2023年8月24日,日本福島第一核電站啟動核污染水排海,至今已累計排放五輪,總排放量超3.9萬噸;2019年,英國塞拉菲爾德核設施被曝出現核泄漏,“官方已掩蓋至少三年”,且泄漏可能會持續到2050年;加之近年來頻繁出現厄爾尼諾、拉尼娜等異常自然氣候景象,世界多地已拉響了水資源短缺的警報……

    水是生存之本、文明之源,水安全是生存的基礎性問題。從種種跡象來看,在水資源污染、氣候變化、需求增加的多重背景下,全球水資源短缺已經成為迫在眉睫的問題。

    教科文組織代表聯合國水機制發布的新報告顯示,時至今日,仍有22億人無法享有安全管理的飲用水服務,35億人缺乏安全管理的衛生設施,且這一情況還在不斷加劇惡化中。

    伴隨全球經濟社會的高速發展,水資源危機開始進一步蔓延。如何更好的保護水資源、利用水資源,正成為全球國家亟待解決的課題。


    地球:不缺水,又缺水

    1972年12月7日,阿波羅17號宇宙飛船運行至距離地球4.5萬公里處時,曾拍攝過一組著名的地球照片,其外貌就像一顆小孩子玩耍的藍色彈珠,這是因為地球表面“三分陸地,七分海洋”,從太空中看地球,地球就像是一個被水包圍的藍色球體,故而地球又被稱為水球。

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    1972年阿波羅17號拍攝的地球

    既然是“水球”,又緣何缺水?這還需從水資源分布狀況說起。

    地球上的水,有海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大氣水和生物水等各種形態,地球表面約71%被他們覆蓋。但在這之中,海水是地球上最大的儲水庫,約占全球總儲水量的96.5%,陸地咸水占0.97%,而能夠供人類使用的陸地淡水,僅占到了2.53%,再除卻7成左右存在于兩極和高山間難以利用的淡水,人類可以利用的淡水資源只占地球總水量的0.26%左右。

    此外,隨著人類邁入工業社會以來,,一方面人類生活、生產的用水量不斷增加,另一方面未經處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農藥、化肥的不合理使用等造成的水體污染,加劇了可利用水的減少,使原本已經緊張的水資源更顯短缺。

    即使人類目前可用的水資源總量已經非常有限,但隨著經濟的發展和人口的增加,全球用水量卻逐年增加。從1960年到2014年,全世界的用水量增加了250%,但目前全球人均供水量比1970年減少了1/3,據聯合國預測,到2030年,全球水需求將超過其供應的40%,水資源危機,迫在眉睫。

    中國水資源“三條紅線”

    將視角拉回到中國,我國的水資源現狀同樣不甚樂觀。

    中國也是一個水資源短缺的國家,人均水資源量不足2200立方,僅為世界人均水平的1/4,正常年份全國年缺水量達400多億立方米左右,有近2/3的城市存在不同程度的缺水。與水資源面臨嚴峻形勢不相適應的是,水資源開發過度、利用粗放、污染嚴重等問題相當突出,全國單方水國內生產總值僅為世界平均水平的1/3,萬元工業增加值用水量是發達國家的4-6倍,水功能區達標率僅有42.9%。隨著工業化、城鎮化深入發展和全球氣候變化影響,我國水資源、水生態、水環境面臨更加嚴峻的形勢。

    在此背景下,2011年,“史上最嚴格水資源管理制度”出臺。時值“十二五”開局之年, 中央一號文件《關于加快水利改革發展的決定》正式公布,文件明確提出將“實行最嚴格的水資源管理制度”,確立水資源開發利用控制、用水效率控制、水功能區限制納污“三條紅線”,著力解決當前水資源過度開發、用水浪費、水污染嚴重三大突出問題。實現在有限的水資源承載能力和水環境承載能力約束下,保障經濟社會持續發展對水資源的合理需求,滿足廣大人民群眾對改善水環境的期盼。

    文件中指出,將2030年水資源管理目標作為“三條紅線”控制指標,即到2030年全國用水總量控制在7000億立方米以內;用水效率達到或接近世界先進水平,萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下,農田灌溉水有效利用系數提高到0.6以上;主要污染物入河湖總量控制在水功能區納污能力范圍之內,水功能區水質達標率提高到95%以上。

    從“治水”到“智水”

    中國水務治理歷史悠久,進入新世紀以來,隨著新一代信息技術與水務技術的深度融合,水務領域發展正在從“治水”到“智水”階段的轉變?;诨ヂ摼W、物聯網、智能傳感、云計算、大數據等新興技術對供水、排水、節水、污水處理、防洪等水務環節進行綜合運營管理,以此來實現水務行業的生產控制智能化、工藝設備集成化、數據監測資源化精確化、決策管理智慧化,實現水務協同管理、水資源高效利用。

    據《2021年中國智慧水務行業全景圖譜》顯示,我國智慧水務正呈現出井噴式爆發增長。從國家政策導向來,智慧水務行業發展經歷,大體分為自動化1.0—智能化2.0—智慧化3.0三個階段。

    智慧水務1.0階段,以自動化控制為重點,著眼于儀表、設備等硬件設施的工藝優化與升級,實現數據采集與機器操控的自動化進程;

    智慧水務2.0階段,以智能化信息建設為重點,相繼搭建企業水務系統和數據庫,實現水務行業的數據采集、信息互通、數字化應用等,打破工業化與信息化壁壘,初步形成城市水務系統與管理體系的信息化建設;

    智慧水務3.0階段,以互聯網、人工智能、物聯網的綜合應用為重點,將智慧化與水務深入融合,對數據進行深度挖掘、分析與處理,加強資源整合與共享,加速水務綜合管理的精細化、動態化、協同化、高效化進程,全面提升水務綜合治理能力。

    當前,智慧水務建設已成為我國傳統水務領域轉型的重要方向。但由于市場集中度低、缺乏標桿企業領導、技術落地管理滯后、數據安全保障未建立、資金投入不足等瓶頸與難題,制約了其發展升級和市場擴張,導致行業市場尚未形成規模,多數水務企業仍處于2.0階段。下一階段,政府和企業的重心將放在智慧水務3.0階段的全面推廣和扶持上。

    麥克傳感賦能智慧水務3.0

    具體到技術上看,想要實現智慧水務3.0,離不開基本架構的技術升級,這主要包括感知層,傳輸層,數據層,應用層。

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    從市場格局看,隨著智慧水務行業熱度持續升溫,企業與資本開始密集進入各大細分賽道。由于我國智慧水務行業發展起步晚、時間短,目前系統集成服務商并不多,但在上述的多個細分領域已經涌現出了行業龍頭企業。

    成立于1993年的麥克傳感,傳承于我國首個傳感器研究所,是我國最早一批從事傳感器研究的機構。經歷多年的改革發展,公司現已成為工業測量領域全球知名的傳感器制造及解決方案服務集團化公司。

    30多年來,麥克傳感市場業務涵蓋壓力、液位、溫度、流量等各類工業儀表,尤其在水資源領域深耕,為用戶提供先進、環保、可持續的水務處理解決方案。

    在不久前舉辦的全球環保領域最具影響力的環保展——慕尼黑國際環博展(IFAT Munich)上,麥克傳感攜帶智慧水務綜合解決方案亮相展會,涵蓋水利水文、農業灌溉、海水淡化、地下水監測、城市供水排水、污水處理等應用場景,向世界傳遞中國式現代化可持續發展理念,全方位助力全球水處理行業低碳發展。

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    當前,水資源管理行業正面臨著全球范圍內的重大挑戰,這些挑戰與能源和水資源短缺的全球現狀,共同影響著人類的生活和發展。

    在產業出海的大背景下,麥克傳感希望能通過綠色低碳、高效節能、可循環利用的產品方案優勢,致力解決廢水、污水、廢物處理和循環應用領域的發展和創新,為全球水資源保護與應用貢獻發展力量。

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