污水处理药剂实现“按需投放”,20天省下90万元
AI精算当“老师”小模型学会“大本事”
11月,云南某冶金央企的深度水处理车间迎来一场技术革新——来自南京的AI水处理模型正式投入运行。经过20天实际验证,企业在保障出水水质稳定达标的前提下,污水处理药剂投放量同比减少20%,直接节约成本90万元。
在生态环境保护与治理领域,污水处理作为关键环节,长期面临药剂投放粗放、成本居高不下等行业痛点。“我们的AI技术,可以通过精准预测与优化控制,破解传统水处理中的‘经验依赖’难题,直接精准计算出药剂投放量,实现环保效益与经济效益双赢。”江苏南大五维电子科技有限公司(以下简称“南大五维”)董事长潘巍松介绍。
党的二十届四中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》提出,全面实施“人工智能+”行动,以人工智能引领科研范式变革,加强人工智能同产业发展、文化建设、民生保障、社会治理相结合,抢占人工智能产业应用制高点,全方位赋能千行百业。这一污水处理药剂的AI精算,正是“人工智能+”赋能千行百业的缩影,其应用对于市政、工业污水处理机构来说有着迫切的现实需求。以除氮的碳源为例,单次投加动辄数吨,耗资数十万元,不仅让企业运营成本居高不下,更可能因药剂过量埋下二次污染的环境隐患。
“问题的关键在于‘宁多勿少’的投放逻辑。”南大五维研发总监朱曦博士给出答案:污水处理受生产负荷、进水水质、环境温度等多重因素影响,变量复杂且动态变化。以往人工操作无法实时适配这些变量,只能按照排放指标上限保守投放药剂,导致药剂浪费成为普遍现象。
AI精算的出现彻底改变了这一现状。南大五维研发的行业定制化小模型,构建了一套全流程智能优化体系。该模型首先整合企业生产数据、污水排放数据、工艺参数等多维度信息,经过数据清洗、特征提取、算法训练等环节,建立起水质变化与药剂投放的精准映射关系。企业只需预设目标值,模型就能实时计算最优药剂投放量,实现“按需投放”。
更值得关注的是,该模型内置双重保障机制:一方面通过实时监测出水水质动态调整投放方案,另一方面设置安全阈值,当预测投放量低于历史最低值的80%时自动触发专家审核流程,杜绝因药剂不足导致的水质超标风险。
这种“精准测算+安全兜底”的技术方案,已在多个行业场景中展现出强大实力。盐城某污水处理集团引入该模型后,污水脱氮处理中的碳源药剂消耗量月下降10%,已节约成本120万元;湖南某水务有限公司通过AI精算优化除磷工艺,聚铁离子投放量月减少25%,节省开支70万元。
“相对于大模型的‘大而全’,扎根行业实际的小模型更能解决具体问题。”在潘巍松看来,AI技术落地需要紧贴场景需求,小模型具有开发周期短、适配性强、部署成本低的特点,更适合中小企业数字化转型需求。目前,南大五维已形成针对冶金、化工、城市水务、螃蟹养殖等不同领域的定制化解决方案,通过“一企一策”的技术服务,赋能高质量生产。
“作为国家高新技术企业,我们将深入贯彻落实党的二十届四中全会精神,持续深化产学研合作。”潘巍松表示,公司近年来持续加大研发投入,研发占比始终在30%以上,是南京大学重要科技成果转化平台,目前有多个新项目在推进中。未来,公司将聚焦生态环境与智慧农业领域,进一步拓展AI技术在水质预警、工艺优化、环保设备运维等场景的应用,让人工智能成为高质量发展的“绿色引擎”。
来源:南京日报

