张真:功能型湿地的数字化风险管理

发布时间:2020-11-06 阅读:21次


后疫情时代,越来越多的应用场景需要少人化管理或无人化管理,另外,人们不仅关注水中宏观污染物的去除情况,也更加重视水中微量污染物的含量,对水质的要求也不断提高。在2020(第二届)中国城市水环境与水生态发展大会“热点研讨”环节,苏伊士环境生态数字化工程工艺设计主任张真发表了《功能型湿地的数字化风险管理》的TED演讲。她介绍了“蜻蜓”湿地的构建及其对微污染物的削减和防控效果,湿地的精细化管理和风险评估,并展望了功能型湿地的未来发展。以下是演讲的重点内容节选。


整理:林钰涓   责任编辑:黄辉





PART.
01

“蜻蜓”湿地的设计理念


张真主任介绍道,“蜻蜓(LIBELLULE)”湿地的概念来源于生物自由(Liberté Blologlque)和对抗新兴污染物(Lutte contre les Pollutants Emergents)短语的缩写。“蜻蜓”湿地主要是通过多元化组合和精细化的设计,总体提升区域的生物多样性,实现对生态环境和人体健康的长远影响。“蜻蜓”湿地在前期设计时,则需充分考虑实际场地中需要检测的微量污染物、湿地的水面积和植物覆盖率面积,以实现湿地的高效处理。



PART.
02

微污染物的削减和防控


张真主任介绍道,苏伊士团队经11“蜻蜓”湿地的研究和优化,已经实现数字化管理,其处理污水和尾水的水质优于一般的城市湿地。团队针对美国某污水处理厂设计的“蜻蜓”湿地效果显著:经4年精细化的监测和观察,包括抗生素、内分泌干扰素在内的总体污染物的削减量达到56%-70%;水生植物从开始配置的18种提高到40多种,生物多样性高于对照6倍以上。类似的案例在全球已有十几例,累积了400多种污染物削减的机制,这些案例主要是通过相对自然的生物工程实现污染物的削减和防控。



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03

湿地的精细化管理和风险评估


湿地的精细化管理主要由:场地监测、全域分析、预测模拟、事件管理和实时模拟控制五个模块组成。湿地的数字化主要基于前端感知设备数据的输入,对水样、水质、气象进行全面分析,针对性地提出风险预测和预警。




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04

功能型湿地的未来发展


张真主任最后表示,目前针对无人化管理的湿地模型所作的实时配置已较为成熟,但依赖于设备的感知所获取的数据及其质量已无法满足动态模型的需求。因此,在模型数据输入的前提下,要结合专家的经验和大数据的整合,不断优化分析方案,才能实现最优化的管理和管控。在未来,对微污染物和病原微生物的实时监测,是提高功能湿地数字化管理水平的重要挑战。






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