韩国智慧水务助力其碳中和抱负-北极星水处理网

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韩国已制定了于 2050 年前实现碳中和之蓝图。其中水的智慧化便是一个关键部分。

全国实时水控制

污水处理厂将运行由自动化工程驱动的人工智能（AI）系统。这将助推韩国达成碳中和计划。韩国环境部表示，将信息通信技术和大数据应用于水管理之中，可以增加效率和精确度，推动达成碳中和。韩国计划实时监控并控制全国供水与排水过程，以便于管线运行及加强安全性，并由此开展碳中和智慧水务管理。韩国政府已制定了雄心勃勃的目标：在2023年前“智慧化”43座自来水净水厂；2024年前“智慧化”10条排水管线与15座污水处理厂。然而，关于何为“智慧化”的定义却尚未给出。在5月末首尔举办的2021国家高级会议中，来自政府、企业与国际组织的水业专家们进行了相关讨论，随后发布了公告。环境部水资源政策局局长Kim Dong-jin表示：“经2021首尔高级会议（P4G）讨论认为，水管理碳中和是国际社区应该为之努力的责任。”他补充道：“我们将继续拓展相关商业，例如，利用再生能源与建立智慧系统，以便于达成水业碳中和。”

研究与示范设施

已经运行20年的Daedeok净水厂将会改造为一座研究与示范设施。在各方配合与努力下，大田市（Daejeon），韩国水资源公司（k-water）及韩国科学技术院（KAIST）、忠南大学两所大学间达成了产学研合作。此外，据GWI报道，在首都首尔，市政府计划在其总处理能力为500万m3/d的4座战略级污水处理厂中安装AI系统。以此最大限度提高运营效率，降低劳动成本，提高紧急状态下的弹性。计划在2030年前，这些污水处理厂将实现依据生化需氧量（BOD），溶解氧量和营养物浓度等关键水质指标自动化运行。第一阶段计划于2022年8月启动，包括收集数据并建立中心监控系统；第二阶段计划2023-2027年间。

国际水资源协会在一份报告中列举了10项智慧水务相关案例，韩国占据其中之三。通过智能水仪表和信息与通信技术结合，韩国增加了水消费以及公众对水供给的信任。

智慧水城——坡州

韩国不缺优质饮用水，但自来水直饮水率仅为5%左右。报告称，韩国人不直接饮用自来水的主要原因是对水管老化、所谓自来水气味和味道的担忧。因此，韩国水资源公司（K-water）推出了“智慧水城（SWC）”的概念，以期增加自来水消耗量。那么什么是“智慧水城”？简而言之，在自来水从处理到供应的整个过程中应用集成信息通信技术，居民可以直接实时查询自来水供应过程和水质状况。结果不言自明：在“智慧水城”坡州，三年内直饮水消耗量从1%跃升到36.3%。这离不开信息通信技术和实时传感器结合以及工作人员参与。K-water报告称，宣传SWC概念也增加了公众对饮用水的信任。

智能水表——瑞山

瑞山市项目中采用了智能水计量系统。瑞山市于2015年1月至5月期间在老旧地区进行了智能水表试点项目，并在2016年旱期后全市安装了智能水表系统。该项目旨在通过使用远程计量、智能电表和信息通信技术来减少漏水，降低无效水费率。在技术应用后，设备将以无线方式实时传送每小时的用水数据。结果表明，瑞山市每年可减少19万m³水损。在财务方面，K-water估计其将在未来八年内减少59万美元损失。而用户满意度也有所提高，因为水务公司可以实时获取每小时数据并实时处理投诉。报告称：“智能水表通过减少漏水和节水、节能可实现可持续供水。当供水因干旱或其它问题而减少或受限时，新的水资源技术确保了供水的稳定性。”

水利智能工具箱

韩国常面临水利灾害，例如，极端洪水和干旱等。为解决这一问题，韩国建设了多用途大坝和多区域供水系统，致力于解决短时间区域性水量变化。在此之后，K-water构建了科学河流运行系统，将相同流域河流联系起来。这其中便包括了水利智能工具箱(K-HIT)，可以提供以信息通信系统为主导的综合水管理系统。K-HIT具有实时水文数据采集、降雨预报、洪水分析、水库供水和水力发电五项功能。K-water表示K-HIT可以通过在旱涝气候期间进行水量调节，以充分收集与利用水资源。其已经有效应对了2012年、2013年和2015年发生的洪水。韩国大邱岭南大学教授，韩国水群（Korean Water Cluster）代表Jinyoung Jung表示：“韩国智慧水务之所以发展得如此迅速，其一是因为信息通信技术的强大，而更关键的是韩国政府对第四次工业革命的雄心。”IWRA主席Patrick Lavarde在报告中评论说：“过去几十年，韩国政府和K-water一直支持智慧水管理，致力于开发创新解决方案，以应对当前国内和周边地区面临的水资源挑战。”他补充道：“我希望这份报告能够激励世界各地水务公司、行业和水用户推进实施智慧水务管理，以期成功解决我们当前面临的水挑战。”

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