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管网攻坚战——排水管网系统性治理与数智化升级

  5月21日下午,2026(第八届)城市水环境与水生态发展大会暨三峡环境科技大会“管网攻坚战——排水管网系统性治理与数智化升级”专题论坛在湖北武汉顺利召开。

  论坛由长江经济带生态环境国家工程中心长江生态环保集团有限公司中国地质大学(武汉)承办。中国科学院院士王焰新与全国工程勘察设计大师张韵共同担任召集人及主持人,多位来自科研院所、高等院校和行业领军企业的专家学者进行了主题汇报与研讨。

  澳大利亚技术与工程院院士、香港城市大学能源及环境学院城市水管理讲座教授袁志国作了题为《数字时代下的排水管网管理》的主题报告,他指出,数字水务的核心在于通过数字化手段实现排水系统运行、维护和规划的全方位优化。他系统阐述了数字化排水管网管理框架,该框架主要包括管网智能监测、诊断预测、指示性分析及远期规划四大方面,提出可以通过综合运用非接触式传感器、软性测量方法、机理-数据融合模型等技术,提升排水系统运行状态感知水平,识别排水管网风险,并为管网治理提供有效决策支撑。此外,袁志国表示,数字排水管理需要多学科协作,也需要公用事业机构、软硬件供应商和科研团队共同推动,为排水管网数智化升级提供系统支撑。

  郑州大学水利与交通学院院长方宏远带来了《地下排水管道隐蔽病害智能诊断与靶向修复》的主题分享,报告指出,我国城市地下排水管网总长已超120万公里,老化、渗漏、脱空、沉降等问题突出,易引发污水处理效能下降、黑臭水体和道路坍塌等风险。针对排水管网病害检测难、诊断难、修复难等痛点,团队提出管内病害智能识别、管周隐患雷达探测、结构性能智慧评估和非开挖整体修复技术体系,研发排水管道螺旋推进式全地形检测装备、非开挖高聚物注浆修复材料及紫外光固化装备,并在郑州、昆山、广州等地开展工程应用。相关成果为城市地下管网安全运行、提质增效和韧性提升提供了重要技术支撑。

  同济大学环境科学与工程学院教授尹海龙作了题为《基于多类型水质指纹图谱的排水管网运行效能诊断技术》的报告,他指出,排水管网诊断评估是污水治理提质增效精准施策的前提,要实现排水管网的精准诊断,必须从多维度水质信息中提取关键特征,构建更加系统、精细的识别方法。围绕这一目标,尹海龙重点介绍了基于多类型水质指纹图谱的排水管网运行效能诊断技术。该技术综合利用水质特征因子、三维荧光图谱、微生物组学信息等多类型数据,对排水管网运行状态进行多维解析和高效研判。通过构建水质“指纹”识别体系,可为管网运行效能诊断、问题溯源和科学运维提供新的技术支撑,也为排水管网数智化管理拓展了新的应用场景。

  武汉市江岸区常委、常务副区长王丰伟围绕《深化央地合作,发展四水经济,打造长江生态环保产业集聚区》主题展开分享,他表示,江岸区依江而生、因江而兴,集聚水利部长江委、长江航务管理局、长江流域局、中国长江三峡集团等“四大”国家级长江机构。由水利、水电、水运、水环境构成的“四水经济”夯实了长江生态环保产业发展基础。面向“十五五”,江岸区将深化央地合作,通过多项务实举措,持续拓展污染防治、检验监测、数智运维、绿色港航等黄金赛道,集聚水经济上下游企业,建设具有全国影响力、长江标识度的长江生态环保产业集聚区。

  北京首创生态环保集团智慧环保事业部研发总监郑乔舒分享了《污水系统提质增效策略与智慧化管控实践》,报告指出,城市污水系统面临管网空白区、外水渗入、污染物沉积等复合型难题。依托“十四五”国家重点研发计划,团队以宁夏固原市为示范区,聚焦提升污水集中收集率,提出并实践了“厂网一体化调控、管网标准化精细化运营、管网系统性评估与修复更新”三大举措。通过智慧化管控平台、多源数据融合及动态监测等技术突破,实现示范区污水系统全面智慧管控。课题执行期间,固原市污水厂进厂水量提升14.6%,进水BOD5浓度提升6.7%,污水集中收集率提升13.7%。研究成果已形成可复制技术体系,纳入宁夏地方标准推广,为黄河流域及多省区生态环保产业高质量发展提供支撑。

  中国市政工程华北设计院智慧水务分院院长王浩正《水务行业大模型和智能体的总体设想及共建计划》报告中指出,当前水务行业面临数据质量差、模型不准、价值难释放等复合型难题。提出“数据工程—数字孪生—智能体”三位一体的人工智能核心体系,构建“智水孪生”总体架构,集成感知、仿真、反馈、控制与记忆模块,覆盖供排水全流程工艺包、三十余个典型问题场景与近百个业务兴趣点。团队突破“规则+统计+AI”混合滤波、机理与数据融合仿真、水务知识图谱等关键技术,完成多项高质量数据集及知识产权。相关技术已在全国二十余个省区市落地应用。报告强调,未来应以AI技术统筹污涝共治,构建系统性思维,推动水务行业从工具化向主体化、自主化跃升。

  长江生态环保集团安徽水管家公司副主任工程师颜莹莹分享了《城市排水智慧调控的六安实践》。传统排水管理面临业态分散、应急薄弱、人力密集等难题。依托三峡集团“城市水管家”模式,团队以六安市为示范区,借鉴大水电集控经验,构建了“设备层—现地控制层—厂站控制层—调度控制层”四级生产网络架构,实现全域泵站、水厂、管网的统一监视与协同调度。通过部署泵站分布式管理系统,突破控制滞后与“最后一公里”执行瓶颈,实现从现场值守到集控运行的转变。实践表明,智慧调控有效提升了污水厂进水浓度、降低了泵站能耗,并显著增强了城市排涝与应急处置能力,为城市排水系统数智化转型提供了可复制的六安经验。

  长江经济带生态环境国家工程研究中心城市管网研究所副所长王万琼作了题为《分级诊断,装备破局:高水位污水管“外水入侵”实战》的报告。报告指出我国污水管网覆盖率虽高,但外水入侵导致进水浓度偏低、收集效能不足,成为行业顽疾。传统检测方法无法带水作业、成本高、效果差。团队创新提出“聚类降维驱动外水入侵高效诊断方法”,将复杂系统简化为“污水—外水”二元体系,解析偏差低于2%,成本降低50%—60%。同时,自主研发“管井声瞳”检测装备,实现高水位下检查井水下拓扑结构360度精准成像,无需断水即可探明管道连接、管径、标高及流向。上述技术在六安、芜湖、武汉等地成功应用,并嵌入六安智慧水管家2.0系统。此外,团队还构建了管道缺陷智能识别模型与协同检测装备,形成全链条技术解决方案,为高水位管网外水入侵诊断与系统治理提供了装备化、智能化的实战路径。

(转载自城科会水分会公众号) 

编辑:林梓

发布时间:2026年05月25日