节水装备产业加速“链”式创新

2025-11-25 06:22 来源:经济日报
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节水装备产业加速“链”式创新

2025年11月25日 06:22   来源:经济日报   □ 本报记者 赖奇春 黄 鑫

江苏丰海新能源淡化海水发展有限公司海水淡化车间。 新华社记者 杨晨光摄

节水装备是节水产业的重要组成部分,也是保障国家水安全的重要支撑。工业和信息化部、水利部近日联合发布《节水装备高质量发展实施方案(2025—2030年)》(以下简称《实施方案》),提出到2027年,重点节水装备取得突破,节水装备标准体系更加健全,培育一批节水装备龙头企业和制造业单项冠军、专精特新“小巨人”企业等;到2030年,构建覆盖全面、技术先进的节水装备体系,高性能、高效率、高可靠性的节水装备供给能力持续增强。

专家表示,水资源可持续利用是高质量发展的战略基石,节水装备产业作为推动水资源节约集约利用的核心支撑,正迎来重要发展机遇。要通过技术创新、产业升级和人才培养协同发力,扎实推进我国节水装备产业迈向高端化、智能化、绿色化发展新阶段,为保障国家水资源安全、推进新型工业化提供坚实支撑。

推广节水技术装备

水是生命之源、生产之要、生态之基。推进中国式现代化,要把水资源问题考虑进去,以水定城、以水定地、以水定人、以水定产,发展节水产业。

工业和信息化部节能与综合利用司相关负责人表示,近年来,工信部深入实施工业水效提升行动,完善工业节水政策标准体系,推广先进节水技术装备,优化工业用水结构,工业节水工作取得积极成效。过去10年,我国以工业用水总量“零增长”支撑了年均5.7%的工业经济增长,万元工业增加值用水量同期下降50%以上。

在工业节水政策体系方面,《工业水效提升行动计划》《工业废水循环利用实施方案》等文件构建起工业节水政策体系的“四梁八柱”。工信部大力推广先进节水技术装备,发布了5批534项重大工业节水工艺、技术和装备;实施重点行业水效领跑者引领行动,培育了4批197家水效领跑者,促进企业水效对标提效;加强工业废水循环利用,围绕用水过程循环、区域产城融合等典型模式,遴选了32家试点企业园区、58个典型案例,推动企业内部废水梯级利用、循环利用。

此次《实施方案》重点关注生产工艺流程中耗水量大的通用设备,围绕推动供水、用水、回用装备发展和数智化转型4项重点任务,提出节水装备亟需攻关的关键零部件、材料和工艺等,通过“点”上突破,构建涵盖材料研发、装备制造、系统集成的节水装备产业链“线”式协同,实现全流程、多场景的“面”上节水。

推动节水装备技术创新与产业升级,是实现“双碳”目标和经济社会发展全面绿色转型的重要举措。中国工程院院士、哈尔滨工业大学环境学院教授马军表示,《实施方案》明确提出构建覆盖全面、技术先进的节水装备体系,推动装备制造业向高端化、智能化、绿色化发展,有助于提升我国工业整体用水效率,缓解水资源供需矛盾,支撑制造业高质量发展。

强化全链条节水

“我国节水装备产业经过多年发展,已形成较为完整的产业链,部分产品和技术达到国际先进水平。”中国工程院院士、南京大学环境学院教授任洪强说。

据统计,当前我国规模以上节水装备制造企业超2000家,产业规模位居全球前列,膜分离、智能水表、高效冷却等部分细分领域优势明显。

然而,与国际先进水平相比,我国节水装备产业仍存在突出短板:关键核心部件如高性能膜材料、高端泵阀、精密传感器等进口依赖度超50%,制约产业链自主可控;装备智能化水平不高,系统集成能力较弱;企业创新能力参差不齐,同质化竞争较为普遍;产学研用协同创新机制不健全,科技成果转化率偏低;标准化程度不高,标准体系尚不完善,制约了节水装备规模化应用和国际化发展。

针对这些问题,《实施方案》突出全链条、全流程节水理念,系统部署了从供水、用水到循环利用各环节装备创新任务。

在供水装备方面,《实施方案》强化源头创新,拓展非常规水源。在常规净水装备方面,重点推进高精度过滤、复合消毒、软化及反洗水回收等技术研发,提升复杂水质适应性和运行效率。

非常规水利用装备是一大亮点。中国科学院生态环境研究中心有关专家解读,《实施方案》聚焦再生水、海水、雨水、矿井水等资源化利用,明确了双膜工艺、高性能膜材料、能量回收装置等研发方向,为缺水地区、水敏感区域提供多元化水源解决方案。

在用水装备方面,围绕工业清洗和循环冷却两大高耗水环节,《实施方案》提出针对性举措,突出效能提升,实现节水降碳协同。

膜分离装备和浓水深度处理装备是工业废水循环利用的关键。在废水循环利用装备方面,《实施方案》系统部署微滤、超滤、纳滤、反渗透等膜技术攻关方向,突出高性能膜材料开发、抗污染技术和智能化运行。

作为用水大户,钢铁产业在节水降耗方面承担着重要责任。在首钢股份迁安钢铁公司综合水处理中心,自主创新技术应用让迁钢循环水系统实现串级使用,极大提高水循环利用率,保障炼钢、轧钢、制氧、饱和蒸汽发电、空压机站用水。近年来,首钢迁钢公司加强科技攻关,开发出一系列节水及水处理技术,产生良好的节水效益,实现工业水重复利用率达98.9%,污水回收利用率达100%,废水处理成本低于行业平均水平,每年可产生巨大的经济效益。

马军表示,《实施方案》围绕供水、用水、回用过程的关键环节,在技术路径、产业布局和系统集成方面体现出较强的先进性和前瞻性,把系统化节水理念深度融入技术攻关与装备开发全过程,将实现从单点技术突破向系统解决方案的跨越。

智能化潜力巨大

随着工业互联网、大数据、人工智能等新技术发展,智能化成为提升节水管理效能的重要路径。不少重点企业纷纷推进数字化节水,助力提高水资源利用效率。

位于浙江省桐乡市的桐昆集团股份有限公司,经过多年发展,形成了从“一滴油”到“一匹布”的全产业链布局,并探索建立了智能用水管理系统。

桐昆集团相关负责人介绍,通过在地表水(河水)取水口安装智能取水系统和监控系统,取水量得以精确计量、实时监控。此外,依托能源管理系统,可实时查看各部门用水量、用蒸汽量,从而实现智能预测和分配,减少了水和蒸汽消耗,进一步提高了水资源利用效率。

据了解,目前工业领域智能监测和管理平台覆盖率不足30%,数智化应用潜力巨大。《实施方案》单设章节推动节水装备产业数智化转型,体现与时俱进的理念,推动节水装备高端化、智能化、绿色化发展。

马军表示,《实施方案》推动人工智能、数字孪生、物联网等技术与节水装备深度融合,将数字化、智能化作为节水装备产业转型升级的重要方向。“绿色高效循环冷却系统”及“水质—水温—流量”协同调控模型已在多个高耗水工业场景成功应用,提升了系统节水效能与运行稳定性,为工业节水装备的智能化升级提供了示范。

据了解,工信部将加大政策支持力度,支持重点行业节水装备设备更新及技术改造;加快节水装备重点领域急需标准研制,推动节水装备标准化、系列化、成套化;通过国家重点研发计划等现有资金渠道支持节水装备攻关,推动中试平台建设;加强节水装备制造等相关学科建设,培养节水学科应用型人才,实现节水装备人才链与产业链有机链接。(经济日报记者 赖奇春 黄 鑫)

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