節(jié)水產品技術體系的構建與研究

李 桃，鄭 寓，程 萌，顧曉偉，許 國，許立詳

(水利部產品質量標準研究所，浙江 杭州 310012)

2019年國家發(fā)展改革委和水利部聯合印發(fā)《國家節(jié)水行動方案》，文中提出“大力推動全社會節(jié)水，全面提升水資源利用效率，形成節(jié)水型生產生活方式，保障國家水安全，促進高質量發(fā)展”，明確提出在全社會范圍內推進節(jié)水行動。推廣節(jié)水行動的一個重要環(huán)節(jié)是提高節(jié)水技術水平、推廣應用先進節(jié)水產品及技術。因此，提高節(jié)水產品技術推廣應用度，建立創(chuàng)新節(jié)水技術推廣應用機制，促進節(jié)水產業(yè)健康發(fā)展，有必要建立節(jié)水產品技術體系，并對其進行研究，提出具有實際應用價值的節(jié)水產品技術體系。

技術體系是社會范圍內各種技術相互作用、相互影響、按一定結構與方式組成的一個技術整體。節(jié)水產品技術體系包括工業(yè)、農業(yè)、城市生活用水及污水回收利用產品技術體系，不同行業(yè)對應的節(jié)水產品不相同，涉及技術研發(fā)創(chuàng)新、技術推廣應用、技術信息化管理以及技術效益評價體系等，是一個復雜的立體網絡結構。

1 目的及意義

構建節(jié)水產品技術體系并進行研究的目的是為節(jié)水型社會建設提供技術支撐：研發(fā)和推廣節(jié)水產品及節(jié)水技術，滿足社會可持續(xù)發(fā)展；推廣節(jié)水產品及節(jié)水技術以提高用水效率，減少浪費，建立節(jié)水型社會，恢復和建立良好生態(tài)系統(tǒng)。構建節(jié)水產品技術體系是調整產業(yè)結構，促進節(jié)水技術發(fā)展的需要。采取多元化節(jié)水措施，推行節(jié)水技術，建立面向市場和資源雙重約束的節(jié)水產業(yè)結構，優(yōu)化各種有關節(jié)水產品及技術的生產要素合理配置，最大限度地挖掘節(jié)水潛力。

2 節(jié)水產品技術體系的構建

節(jié)水產品技術體系的構建可以分為功能門類構建和技術門類構建(如圖1所示)。根據功能門類的構建進行分類，節(jié)水產品技術體系主要包括節(jié)水產品技術研發(fā)創(chuàng)新體系、節(jié)水產品技術推廣應用體系、節(jié)水產品技術信息化管理體系、節(jié)水產品認證體系、節(jié)水產品技術效益評價體系；根據技術門類的構建進行分類，主要包括農業(yè)節(jié)水產品技術體系、工業(yè)產品節(jié)水技術體系、城市生活用水節(jié)水產品技術體系、污水回收利用四大類。同時，根據農業(yè)、工業(yè)、生活服務業(yè)和非常規(guī)水源利用等不同領域用水特點，節(jié)水產品和技術亦不相同。

2.1 節(jié)水產品技術體系技術門類主要構成

2.1.1農業(yè)主要節(jié)水產品及技術

農業(yè)作為我國最大的用水行業(yè)，一直致力于高效節(jié)水產品及技術的研發(fā)和提高，建設高效節(jié)水型農業(yè)已經成為我國的一項基本戰(zhàn)略。建設高效節(jié)水型農業(yè)，技術的創(chuàng)新是關鍵，需要采用新思路、新技術構建農業(yè)高效節(jié)水產品技術體系，逐步推廣和擴大農業(yè)節(jié)水產品使用范圍，建立高效的農業(yè)節(jié)水產品技術體系(如圖2所示)。

圖1 節(jié)水產品技術體系構建圖

圖2 農業(yè)主要節(jié)水產品及技術分類圖

2.1.2城市生活用水主要節(jié)水產品及技術

城市生活用水主要包括：城市居民用水、商場和各個工廠用水、機關單位、大中小學各類院校、旅游行業(yè)、社會服務、園林綠化景觀等用水。截止2020年年底，我國城市生活的用水量已占城市用水總量的55%左右，城市生活用水節(jié)水對加快節(jié)水型社會建設具有重要意義，城市生活用水主要節(jié)水產品技術分類如圖3所示，城市生活節(jié)水(產品)技術體系主要包括城區(qū)雨水利用技術(海綿城市)、城市供水管網安全技術、公共供水企業(yè)自用水節(jié)水技術、公共建筑節(jié)水技術、市政環(huán)境節(jié)水技術、城市節(jié)水信息技術和節(jié)水型器具。

圖3 城市生活用水主要節(jié)水產品技術分類圖

2.1.3主要工業(yè)節(jié)水產品及技術

工業(yè)節(jié)水產品及技術是指為提高工業(yè)生產中的用水效率、增加效益、減少用水損失、以及可以替代常規(guī)水資源等的產品及技術。包括直接節(jié)水產品及技術和間接節(jié)水產品及技術。直接節(jié)水產品及技術是指采用先進的節(jié)水產品及技術直接節(jié)約用水，從而減少水資源消耗起到節(jié)約用水的技術。間接節(jié)水技術是指工業(yè)生產中并不消耗水資源或者不用水，但是利用節(jié)水產品或節(jié)水技術，能促使工業(yè)生產中降低水資源消耗的節(jié)水產品及技術，主要工業(yè)節(jié)水產品及技術分類如圖4所示。

圖4 主要工業(yè)節(jié)水產品及技術分類圖

2.2 節(jié)水產品技術體系功能門類主要構成

2.2.1節(jié)水產品技術研發(fā)、創(chuàng)新

節(jié)水產品技術研發(fā)、創(chuàng)新包括節(jié)水產品及技術改進、新型節(jié)水產品及技術研發(fā)、節(jié)水產品及技術創(chuàng)新。在節(jié)水產品及技術研發(fā)和創(chuàng)新領域，我國積極開展了原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進消化吸收再創(chuàng)新，利用國家的各類扶持資金渠道，以科研院所為主體，針對新型節(jié)水技術及設備、水處理技術和設備進行研發(fā)，研發(fā)了一批適合國情、具有自主知識產權的節(jié)水新技術及產品和設備。

2009年國家“863”計劃項目“工業(yè)冷卻與鍋爐系統(tǒng)節(jié)水及廢水近零排放技術(2009AA032800)”，實現了鍋爐節(jié)能、節(jié)水及廢水的近零排放；2002年“十五”國家重大科研專項“現代節(jié)水農業(yè)技術體系及新產品研究與開發(fā)”課題，研究開發(fā)的節(jié)水灌溉技術與產品(設備)已達到國際水平并已經規(guī)模式推廣應用。

2.2.2節(jié)水產品技術推廣應用

《國家節(jié)水行動方案》中指出，建立“政產學研用”相互融合的的節(jié)水產品及技術創(chuàng)新體系，加快推進節(jié)水技術科技成果的轉化，推進節(jié)水產品及技術、建立節(jié)水設備使用示范及推廣基地、非常規(guī)水資源利用、研發(fā)及創(chuàng)新示范基地等創(chuàng)新試點示范建設。節(jié)水產品技術推廣應用體系包括：節(jié)水產品技術推廣、節(jié)水產品試點示范應用等，通過推廣節(jié)水產品及技術，拓展節(jié)水技術成果及先進節(jié)水產品及技術工藝推廣渠道，從而推動先進的節(jié)水產品及技術成果市場化。

我國利用科技成果轉化資金項目、水利部科技推廣計劃和地方科技推廣計劃等資金渠道，通過召開先進節(jié)水產品及技術推介會、發(fā)布《水利先進實用技術重點推廣指導目錄》等方式，推廣轉化了一大批先進適用的節(jié)水科技成果。節(jié)水產品技術推廣應用的目的在于，通過引導和推廣節(jié)水產品及節(jié)水新技術、新工藝的研發(fā)及應用，使節(jié)水產品的節(jié)水指標達到國家規(guī)定的要求，全面提高用水效率，節(jié)約水資源。

2.2.3節(jié)水產品技術(信息化)管理

《國家節(jié)水行動方案》提出，面向未來，智能化(信息化)管理是節(jié)水技術發(fā)展的重要方向之一，加強云數據區(qū)塊鏈、人工智能、智慧水利等信息技術與節(jié)水技術、管理及產品的深度融合。

在節(jié)水產品技術信息化管理上，引入云數據、人工智能、仿真模擬等技術，逐步實現節(jié)水技術管理的人工智慧化。通過信息化手段促進節(jié)水產品及技術科技成果的推廣應用。

2.2.4節(jié)水產品技術標準化體系

近年來，我國逐步建立起節(jié)水產品及節(jié)水技術標準體系，先后制定了一批節(jié)水產品及技術標準，其中包括國家標準GB/T 18870—2011《節(jié)水型產品技術條件與管理通則》、行業(yè)標準SL 476—2010《節(jié)水產品認證規(guī)范》等。我國的節(jié)水產品及技術標準體系按照用水行業(yè)、技術產品用途可分為城鎮(zhèn)節(jié)水產品(技術)系列、工業(yè)節(jié)水產品(技術)系列和農業(yè)節(jié)水產品(技術)系列。

通過節(jié)水產品技術標準體系建設，加快工業(yè)、農業(yè)、城鎮(zhèn)以及非常規(guī)水資源利用等方面的節(jié)水產品及技術標準編修工作，完善節(jié)水產品技術標準體系建設、提升標準質量，強化標準實施。

2.2.5節(jié)水產品認證

通過節(jié)水產品認證，從技術上驗證節(jié)水產品是否符合節(jié)水產品相關標準或技術規(guī)范要求，從而進一步促進節(jié)水產品推廣應用。由節(jié)水產品認證機構，對生產企業(yè)系統(tǒng)進行質量體系檢查，系統(tǒng)地對產品質量進行檢驗，頒發(fā)認證證書，允許在產品上使用認證標志。

實施節(jié)水產品認證，有助于節(jié)水產品生產企業(yè)提高產品質量生產管理水平和市場競爭能力，通過節(jié)水產品認證，形成市場準入機制，能夠促進優(yōu)質產品的使用、促進行業(yè)科技進步、提高行業(yè)的質量監(jiān)督管理水平。

2.2.6節(jié)水產品技術效益評價

考核節(jié)水產品技術先進性和市場適用性的重要指標之一是對節(jié)水產品技術進行效益評價。節(jié)水產品技術效益評價的2個的重要指標為：①節(jié)水效率。主要評價節(jié)水產品及技術的應用是否促進水資源的節(jié)約利用、提高水資源利用效率、降低用水系統(tǒng)的用水量；②節(jié)水效益。主要評價節(jié)水產品的經濟指標是否合適，使用節(jié)水產品及技術帶來的經濟效益能否保證投資(購買節(jié)水產品的資金)的回收，帶來預期的經濟效益。

對節(jié)水產品技術進行效益評價，有利于推動節(jié)水產品技術研發(fā)創(chuàng)新及推廣，提高節(jié)水產品技術的先進性和適用性。

3 結論與建議

3.1 結論

對節(jié)水產品技術體系的構建與研究包括：①認真研究、開發(fā)節(jié)水新產品，通過技術創(chuàng)新，帶動節(jié)水產品及技術的整體技術水平提升；②加強節(jié)水產品技術(信息化)管理研究，構建科研機構、用水戶、節(jié)水服務企業(yè)之間的節(jié)水技術集成與推廣信息共享平臺，完善節(jié)水管理、節(jié)水產品水效標識、節(jié)水載體建設；③繼續(xù)推進節(jié)水產品認證，提高節(jié)水產品質量管理水平和市場競爭能力，促進行業(yè)科技進步，提高行業(yè)的質量監(jiān)督管理水平；④從節(jié)水效率和節(jié)水效益方面對節(jié)水產品技術體系進行效益評價，有助于水資源的節(jié)約利用，提高水資源利用效率，降低用水系統(tǒng)的用水量，確保節(jié)水產品的經濟指標合適，帶來預期的經濟效益。

3.2 建議

繼續(xù)制定完善相關政策及激勵機制，從政策制定、技術支持、機制管理上提出建議，推動、完善節(jié)水產品技術體系建設。①完善法律法規(guī)建設，出臺國家層面的節(jié)水法規(guī)，使節(jié)水產品技術體系建設有法可依；②落實政策制度，把節(jié)水考核納入最嚴格水資源管理制度并實施，實行考核結果追責問責措施。同時增加地方水行政主管部門的監(jiān)督手段，從政策制度落實上推進節(jié)水產品技術體系的建設；③大力推進有效的激勵機制，確保節(jié)水產品技術體系建設的完善；④充分發(fā)揮水價的杠桿作用，適當調節(jié)水價，提高水戶積極主動參與節(jié)水行動，同時確保用水戶的經濟效益。

4 結語

本文通過對節(jié)水產品技術體系的研究，對農業(yè)節(jié)水產品技術體系、城市生活用水節(jié)水產品技術體系、工業(yè)節(jié)水產品技術體系和城市再生水利用節(jié)水技術體系進行梳理，總結了節(jié)水產品技術體系的主要構成及特點。完善的產品技術體系有助于促進節(jié)水產品技術研發(fā)、創(chuàng)新和推廣，在節(jié)水產品領域形成一批具有自主知識產權的節(jié)水技術和產品，引導和推廣節(jié)水產品及節(jié)水新技術、新工藝的應用，提高用水效率，節(jié)約水資源，使節(jié)水產品的節(jié)水指標達到國家規(guī)定的要求。同時，對節(jié)水產品技術體系建設提出合理建議，完善節(jié)水產品技術體系的建設，為創(chuàng)建節(jié)水型社會打下堅實基礎。