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一、大数据的概念与特征
美国国家标准与技术研究院提出了相对权威的定义,大数据指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量信息资产。可见,大数据具有科学和经济双重属性。大数据具备“5V”特征,即,Volume、Velocity、Variety、Value、Veracity。海量数据规模、高速数据流转、多样数据类型、低价值密度和真实性,是大数据的标签。
二、大数据技术与思维
从科学属性理解,大数据的“大”并非形容词,而是动词,也就是放大数据作为资产的价值。这正是大数据技术的战略意义所在,即通过对海量数据进行专业化处理和“加工”,实现数据的价值和“增值”。那么,如何处理和加工数据才能实现大数据的核心价值呢?大数据研究专家舍恩伯格指出,大数据思维最关键的转变在于从自然思维转向智能思维,使大数据像具有生命力一样,获得类似于“人脑”的智能,甚至智慧。因此,获取大数据,需要突破常规的思考维度,发展“融合”的思维模式。大数据与工业、农业、医疗等产业的深度融合,正代表和催生着一种全新文明形态的出现。
三、大数据技术的应用
以人工嗅觉为例,基于仿生原理,利用纳米传感器阵列芯片获得大数据,结合人工智能算法平台,可以让机器具备人的嗅觉和感知力。可用于气体泄漏诊断、挥发性污染物监测等智慧感知系统。当然也完全可用于污水厂的臭气监测。这样的融合思维模式,必然需要研究范式的支撑。因此,不同学科方法的融合用于大数据处理成为一种必然选择。
王爱杰团队开发了生物暗信息挖掘ROMIDAS系统。微型生物对于维持水系统结构和功能稳定性起着至关重要的作用,仅细菌和古细菌的细胞数量就高达1.2 × 1030个,可以绕地球3圈。然而,人类对水系统生物信息的认知严重缺失。2019年发表在Nature Microbiology的文章表明,全球污水厂活性污泥微生物组细菌约10亿种,而我们能确定功能的还不足0.05%,其余信息仍为暗信息。ROMIDAS是一种新型传感系统,连续流经微流控室的活性污泥,相当于被标记了时间轴的连续样本,可以原位无损地采集可量化的图像数据。图像数据、结构化数据等单一维度信息,通过多源异构数据融合,可获得难以实时测量的“暗信息”,建立新的可量化指标,如污泥膨胀指数与水体富营养化指数等,并纳入水系统状态评估体系,从而将看不见的“暗信息”呈现为大数据源。
四、水系统大数据的意义
对于水系统而言,从生物信息到系统的功能,存在认知断层。但是王坚院士曾指出:挖掘“暗信息”的目的是要颠覆认知,这正是大数据的科学价值体现。从数据、到信息、到知识、到决策,不仅仅是建立逻辑关联的“接口”,更为重要的是,通过描述发生了什么、预测将发生什么、进而决策应该做什么,这才是智慧的内核。而且,大数据的应用正在不断打破学科的边界,实现专业间数据的贯通与融合。比如,一个智慧管道的例子,通过融合3S、三维仿真、物联网、云计算等原理和方法,可以提供管道数据动态更新、智能监控等服务。
依托人工智能技术研发的管道内窥摄像检测系统和缺陷自动判读算法,可识别结构性及功能性缺陷,实现缺陷空间定位。如接口损坏、异物堵塞、渗漏等,用于评估排水管道完整性和指导管网修复。不同学科数据融合,原生数据与此生数据迭代,会产生更“大”的数据表现形式和更大的数据价值!以数字孪生赋能水厂为例,基于数字孪生引擎,可以对水厂不同工段关键参数进行监测,结合智能模型,实时优化工艺设备参数,实现智能投药、精准曝气,从而降药耗、降碳耗、降碳排。
水业,密切关联着能源、工业、农业、建筑、交通等行业。水的循环流动,势必牵引着数据在多个行业之间流动。无形之中,水业数据化身为行业之间信息的枢纽。水业的数据通过“跨界融合”,很可能在“智慧城市”的“政务平台”上呈现出重要的经济价值与社会价值。例如,水环境实时监测、水质及污染治理等多要素的可视化分析,可以为政府的科学决策提供重要依据。从数据资源到数据资产,正是大数据的科学属性与经济属性交汇的具体体现。
大数据之“大”,关键是思维模式的“大”、研究范式的“大”和应用融通的“大”。大数据的大,充分体现了融合之道,是思维模式 的“融合”、是方法路径的融合,更是行业发展理念的融合!其实,目前水系统的数据还远未达到“大数据”的程度。这是智慧水务平台建设的一个痛点,但也正是我们的努力方向所在。我们坚信,大数据开启了一个重大的时代转型!未来社会的竞争,一定是对大数据的竞争!未来社会的繁荣,一定是因大数据所撬动的数字经济和生态文明而繁荣!
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1月23日,深圳市环境水务集团有限公司与华为技术有限公司签署战略合作协议,共同开启合作新篇章,助力双方高质量发展。环水集团总裁龚利民,华为公司副总裁、公共事业军团总裁李俊风出席并见证了签约。在签约现场,华为技术有限公司副总裁、公共事业军团总裁李俊风发表致辞并表示双方签署战略合作协议
江西九江,南靠庐山,北临长江,东接鄱阳湖,还将十里河、八里湖、南门湖、甘棠湖等河湖揽入城郭。江、湖、山在这相遇,形成令文人墨客驻足流连的壮美奇观,也给这座古城留下千年水患之疾。九江地势东、西、南三面高,中间低,雨天城市受到山间雨水和河湖涨水的“双重夹击”,容易形成积水内涝;不下雨
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6月15日至17日,第十届饮用水安全保障技术交流会在南昌举行,粤海水务有关代表参会,并与全国各地的专家学者和行业从业者,共同探讨如何促进供水行业的健康发展,推动饮用水安全保障技术不断进步,让全国人民安心饮水。会上,粤海水务代表介绍了“清洁能源+智慧管控”碳中和水厂项目,以及粤海水务在行
二十大报告中这样说:「我们坚持绿水青山就是金山银山的理念,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,生态文明制度体系更加健全,生态环境保护发生历史性、转折性、全局性变化,我们的祖国天更蓝、山更绿、水更清。」当前人民群众对绿色生态环境的期望值更高,对生态环境问题的容忍度更低。让山川绿
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为加速助力水务数字化、智能化、现代化建设,提高水资源智慧管理化水平,11月15日,中核环保在京发布涉核领域首个“智慧水生态一体化”产品(ATOMS),为核电厂水处理信息化、智能化管理提供一体化解决方案,率先实现水务管理工业4.0。这是继水务机器人之后,中核环保在智能化水处理赛道上带来的又一创
10月25日,由水务集团建设、浙江和达科技公司开发的湖州供水智能化建设项目综合管理数字化平台正式上线。湖州市城市集团党委委员、副总经理徐永平,市建设局党委委员邵立,市大数据局党组成员、总工程师笪猛霄,市数字集团总经理王震,浙江和达科技公司董事长郭军及水务集团领导班子出席平台上线仪式。
近日,苏州市相城水务建设投资(集团)有限公司(简称“相城水务集团”)与埃睿迪信息技术(北京)有限公司(简称“埃睿迪”)共同出资成立苏州埃睿迪数字科技有限公司。聚焦智慧水务打造水务产业数智化新范式智慧水务作为关乎国计民生的系统性工程,是新型数字城市建设的重要组成部分。新成立的苏州埃
2022年9月20日,浪潮集团与上海昊沧系统控制技术有限责任公司在上海昊沧总部举行深化数字化战略合作签约仪式。浪潮集团副总裁、浪潮城市服务科技有限公司董事长袁安军、上海昊沧系统控制技术有限责任公司董事长范岳峰出席签约仪式并现场见证签约。上海昊沧总经理谭持程、浪潮集团上海区副总经理项学乐
在实施城镇污水处理“提质增效”三年行动的政策背景下,水环境治理已上升到国家战略层面。2018年全国生态环境保护大会上也将生态环境问题作为民生优先领域,坚决打好污染防治攻坚战。水环境治理的两个主要短板就是源头治理和管理。一、全国主要城市水务(厂网河)行政主管部门统计为全面了解国内水务行
国务院在近日印发的《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》中明确提出要推动城镇生活污水收集处理设施“厂网一体化”建设。“厂网一体化”建设符合城镇排水系统的内在特性,有助于充分发挥其水环境保护功能。01|“厂网一体化”建设背景排水管网以收集和输送污水为目的,污水处理厂则
1月4日,航天凯天环保“2019年合作伙伴答谢会暨2020年招商大会”在长沙明城国际大酒店隆重召开。本届会议以“一路同行感恩有您携手前进共赢未来”为主题,旨在感恩所有合作伙伴多年来的信任、支持与陪伴,并在环保行业大变化时期,结合公司全国市场布局规划,吸引优质合作伙伴一起共创未来。中国环境保
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北极星水处理网获悉,近日,工信部成立工业非常规水利用行业、石化化工节水、机械工业节能技术装备、退役电池回收利用等四个行业标准化工作组,其中工业非常规水利用行业标准化工作组秘书处设在河海大学。工业非常规水利用行业标准化工作组依托水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心牵头申请,工作
目前大家已经意识到了智慧化的重要性,其实智慧化本身也像碳中和一样,给我们提供了一个思考角度和方法支撑,如何从更为智能、更为智慧的一个角度上满足水系统在我们真正发展过程中可能所需的技术和方法,实际上差异度是非常大的。
2021年11月3日,2020年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重举行。由哈尔滨工业大学、北京工业大学、中国科学院生态环境研究中心、中持水务股份有限公司、信开水环境投资有限公司共同完成的“污水深度生物脱氮技术及应用”项目(编号2020-F-304-2-01)荣获国家技术发明奖二等奖,主要完成人为:王爱杰、彭永臻、程浩毅、梁斌、邵凯、侯锋。
7月6日—7月8日,由中国科协、青岛市政府主办,青岛市科协、青岛市水务局、青岛市海洋局、青岛西海岸管委会、青岛阿迪埃脱盐中心承办的青岛国际水大会在青岛召开。本届大会集主题报告、专题研讨、高峰论坛、项目对接、商务交流、产品展览、实地参观等多种形式于一体,以水资源、水环境、水生态、水安全为四条产业线,涵盖工业与城市污水资源化利用、城市饮用水安全保障、城市水务及智慧水务、海水淡化利用、膜分离技术、水生态修复、垃圾渗滤液处理以及污泥处理等诸多领域。其中专题研讨30多场,360多个技术报告,300家企业参展,会议注册代表1850名,实际到会2000多名。
2021(第十六届)青岛国际水大会于2021年7月5日至8日在青岛召开!
2月7日,中国环境科学学会发布关于推选2021年两院院士候选人的公示,拟向中国科协推选中国工程院院士候选人9名,分别为于云江、王爱杰、宁平、李爱民、李海生、吴振斌、陈冠益、顾行发、曹宏斌。中国环境科学学会2021年两院院士候选人专家评审会于2021年2月5日以网络视频形式组织召开,专家委员会由曲
2月7日,中国环境科学学会发布关于推选2021年两院院士候选人的公示,拟向中国科协推选中国工程院院士候选人9名,分别为于云江、王爱杰、宁平、李爱民、李海生、吴振斌、陈冠益、顾行发、曹宏斌。中国环境科学学会关于推选2021年两院院士候选人的公示根据《中国科协办公厅关于组织推选2021年中国科学院
日前,中国科学院科研人员发现了一类广泛存在于城市污水处理系统中的新型微生物,并命名为“中科微菌科”(Casimicrobiaceae)。“中科微菌”是为了纪念中国科学院启动“中国微生物组计划”预研项目而命名,该类微生物的首个物种“惠芳中科微菌”(Casimicrobiumhuifanga)是从北京清河污水处理厂活性污
距离“第十四届水处理行业热点技术论坛”开幕还剩一周的时间,各位看官想必已然迫不及待,今天,我们特将论坛4大看点一一悉数,已经报名的朋友们可当做听会攻略,还没有报名的朋友们如若感兴趣,也不要错过机会,请赶快报名参加吧!一、两大院士齐登场本届论坛将有两名院士级专家共同参加。其中,中国
题记:王爱杰老师认为:厌氧处理技术与环境保护的研究虽是利国利民、造福子孙的大事,但环保意识的普及和根植,同样是与保护生态环境密不可分的根源性问题。个人环保意识不提高就难以提升全民环保意识,建设生态文明社会的要求越来越迫切地在社会发展和个人责任中体现出来。当前,全社会环保意识普及仍
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