GWI访谈 | 解密新加坡胜科第一个应用创新水技术中心
来源:GWI(微信号:GlobalWaterIntel)
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导语
新加坡的胜科工业集团一直走在水处理技术创新的前列。近两年来,胜科也是大动作不断,先是与新加坡经济发展局签订首个工业应用创新实验室合作协议,之后又在中国南京建立国际水务中心。而如今,这一传统的工业水处理领域专家也渐渐将目光投向了市政污水处理及污泥处置的市场中。今天,GWI就与大家分享一下胜科工业技术总监Siah Keng Boon先生对未来技术战略布局的看法。
问题
01
在建立公司的技术研发战略上,首要的驱动因素是什么?
我认为这主要分为内部驱动因素和外部驱动因素两方面。
内部驱动因素方面,节能降耗、开源节流是我们一直以来比较关注的问题。而随着数字化的发展,我们也在探寻如何充分利用这一技术来提高生产力和生产效率。换一个角度看,数字化为这个时代带来的变革,其实也从外部驱动了整个相对保守的水务市场的发展方向。而在这一历史性时刻,有的企业巧借东风改变战略,也有的企业被逼至风口浪尖,我们当然不愿意成为后者。
法规和政策的变化是第三个市场的驱动因素,尤其是排水的水质指标。在气候变化的影响下,水资源的可用性也变得越发重要。因此我们也非常重视零排放(ZLD)技术的研发,实现成本效益的同时又能满足严格的排放标准。
问题
02
您目前在研发中最为关注的技术领域是什么?
我们正在加大对研发的投入。关键的技术领域我认为大致有四个方面。
第一
零排放ZLD技术
零排放技术是我们现在着重研究的领域。我们在中国有一个污水厂,用的是GE的零排放技术。但同时我们自己也在发展在这一领域的竞争力,我们已经和新加坡国立大学(NUS)建立联合实验室。对于零排放技术,我们更注重预处理、后处理中一部分工艺的研究,如结晶器等。另一方面,我们也在探寻如何使用电化学等方法来优化膜工艺性能。
第二
模型建立
接下来,我们还计划研究一些特定模型的建立,不仅仅是数据的统计模型,更多的是工艺流程模型的研究。我们与NUS合作开发生物学模型,以了解不同污染物对我们实际运营过程产生的影响,从而预估适合于我们所处理的工业污水的动力学流程。迄今为止,关于市政污水的生物学模型建立,市场上还没有,而工业污水的生物学模型数据库也非常少,所以我们将在这一领域投入很大的研发精力。
第三
高级氧化工艺AOP
我们在高级氧化工艺(Advanced Oxidation Processes,缩写为 AOP)方面也投入了大量研究,将不同类型的AOP工艺应用于我们所处理的工业污水中。
第四
污泥处理与再利用
将水厂中的污泥做一定处理并进一步再利用也是我们的重点研究方向,现在还处于研究初期阶段,但我们对这一领域非常重视,使我们未来技术开发的一大方向。
问题
03
污泥处置主要是针对市政还是工业市场?
工业污水的产泥量不是很大,但是处理价值很高。而在我们所处置的大部分污泥中,大部分主要来自于生物处理法。所以,为了兼得处理价值高和污泥产量大两个因素,市政和工业的污泥处置领域我们都会考虑进入,但我们不考虑化学污泥的处置。
问题
04
在胜科的一系列水处理技术中,您认为哪些是可以进一步优化的呢?
在技术优化的战略上,我们既会考虑收购,也会开放合作。
我们近年来在新加坡和中国均开设了技术研发的合作测试平台。与新加坡经济发展局合作设立的 “应用创新实验室”就是一个双赢的合作例子。它允许技术供应商使用胜科位于新加坡裕廊岛上的污水处理设施进行研发后期阶段的中试,实现水务和环境技术的创新。
对于胜科,我们拥有熟悉全部操作流程和当地监管环境的工程专家。而对于我们的合作伙伴,通过合作他们有机会了解其他企业同类产品的系统性能。更重要的是,通过这一合作模式,我们与合作伙伴之间可以加深对彼此技术的了解,从而对自己的技术产品进行优化。同时,这一模式也可以极大程度地降低我们对于初创型技术公司的投资风险。
在我们想优化的技术方面,首先是分散式污水处理系统。基于我们项目所在地区以及国家的人口增长模型,未来水厂所需的员工人数将越来越少。所以我们需要着力研究“虚拟大脑”(Virtual Brain)的智能模型,以确保我们能够对未来分散的水厂进行合理控制。在这方面,我们希望挖掘物联网领域的潜在合作伙伴,使这一模型得以完成。
问题
05
“应用创新实验室”计划中会对哪些技术进行测试?
除了我们与三菱电机和北京赛诺膜的合作之外,我们还有两项正在测试的技术:一种是对工艺过程进行建模,另一种是典型的厌氧生物处理过程研究。现阶段我们还在和几家别的公司沟通,希望在污泥处置技术的研究中也一直保持在比较领先的地位。
问题
06
对于胜科预计在2018年完工的南京国际水务中心,其设立的目的是什么?
我们希望通过南京国际水务中心这一技术创新平台,促进业内实践和创新的交流,从而加快中国和国际水务市场研发新技术的商业化进程。水务中心的各企业可以一起工作,互通有无。同时,中心也为新兴的水处理技术提供现场性能测试等支持,希望将国外的许多创新解决方案带入中国市场,同时也将中国的新技术带到世界各地。
问题
07
是否将着力发展智慧水务?如果是,大致的战略规划是怎样的呢?
在智慧水务方面,我们的战略大致分为物联网、大数据分析、数据模型和网络安全四个关键领域。
通过传感器技术与物联网的结合,我们可以提供更多可行的智慧化解决方案。同时,我们正在开发一个全球化的资产管理系统,将庞大的数据进行统一管理。而在这些数据的基础上,我们通过“虚拟大脑”的技术建立模型,特别是基于深度学习和人工智能的高级模型,帮助我们更好地对工艺流程进行管理和风险预测。而随着所储存数据量的不断增大,网络安全愈发重要,这也是我们与合作伙伴一起努力并优化的方向之一。
我们希望通过现有的诊断和预测模型,及时捕获有用的数据和信息,以确保水厂的正常运行。对于一些集中式和分散式的污水处理系统,我们需要现场或者远程控制这些水厂。这也是我们通过以上四个关键技术的研究所希望实现的管理和控制目标。
问题
08
在胜科之外,您认为有哪些值得关注的创新技术?
普林斯顿大学的研究人员最近开发出一种新型的无膜水过滤技术,通过注入二氧化碳气体来改变水的化学性质,所产生的离子梯度可以分别驱动带正电荷和负电荷的颗粒分离到水流的两端,从而实现水中废物颗粒的净化。这是一个非常有趣的新想法。
问题
09
在未来十年,您认为水行业的颠覆性技术将会是什么?什么时候时机将成熟?
人工智能的时代即将到来,这将使许多传统的工业操作流程发生质的变化。我们将不再依赖于简单的预测分析,而是通过机器学习的方法建立规范化的分析模型,根据不同的情形,提供针对性的解决方案和建议,更及时且准确地将操作上可能产生的风险降到最小。
新型膜材料的开发是我认为的另一个水处理领域的颠覆性技术。我们已经在实验平台上对碳纳米管膜进行测试,同时也对仿生膜材料做了较长时间的研究。而随着过去十年来,反渗透系统的能量需求显著降低,相信未来一些能耗更低的电化学脱盐装置也将被开发。
微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)也是一个不错突破点。如果我们能够将实验室的研究成果应用到实际的工厂中,就可以将废物成功转化为能源。