后來在此SBR基礎之上,ICEAS、CASS、IDEA、UNITANK相繼誕生。
環保是一個交叉應用學科,在創新中,技術不是唯一。但如果要選擇一個支撐污水行業百年發展的創新要素,“活性污泥法”一定入選。
從過去看現在,百年活性污泥法創造的產業原生態,三大路線成長為枝干,物種多樣、充滿活力,雖緩慢悠然,卻從未停止進化的腳步。
從未來看現在進化論——高質量的未來產業生態
環境產業的本質是服務。由于活性污泥法作為“根”技術非常牢固,污水處理服務底層邏輯和污水廠的基本形態在百年來并未發生多少次重大轉變,也很難發生重大轉變。
我漫步在上海東區污水處理廠,也并未發現什么讓我驚訝的變革感,就連百年前的“華爾溫”水泵也和現代國產沒有什么區別,一切都顯得那么自然。
歷史在百年廠產生的時空交匯,給我帶來的有關創新和未來的思考,基于技術,又不止于技術。
基于活性污泥法談未來,有兩大公認“顛覆性”的可能,一是好氧顆粒污泥,一個是厭氧氨氧化。
以厭氧氨氧化為例思考這種“顛覆”。
1989年,Mulder申請了第一個厭氧氨氧化專利,1997年,Kuenen團隊發布節點性成果,初步形成其“代謝途徑”的結構性認識;2002年,Mark van Loosdrecht推動在鹿特丹Dokhaven污水廠建立了第一個示范工程。
在傳統活性污泥法路徑中,若想實現氨氮由污染物到氮氣的去除,必須經由“硝化-反硝化”路徑,過程中所需要足量(過量)的氧源、碳源、占地、停留時間等,是污水耗散范式的惡源。
而厭氧氨氧化則以氨氮和亞硝酸鹽為底物完成轉換,在“合適的特定條件”下,可以減少60%能耗、100%碳源、80%污泥產率、90%碳排放。
這個工藝仍處于市場起步階段,好案例時有發生,但在“可復制性”上存在很大問題,無法大面積應用。他們之所以被期盼為“顛覆”,也不是標準、成本或穩定性等技術本身的創新,而是在于其對污水廠系統和環境服務形態帶來的改變。
2010年,Kartal、Kuenen、Mark攜手在《Science》發表文章,提出厭氧氨氧化在市政污水主流中應用將使污水廠達成“凈產能”的構想,厭氧氨氧化的完整“主流化”,意味著污水脫氮將不再需要有機物的參與,結合厭氧技術的發展,百年來高能耗、高碳排污水處理結構,有希望徹底改變。
這種以點的創新撬動系統變革的系統思想正在推動產業突破進化。我們身處歷史與未來的交匯,面向高質量發展,技術創新緊急而必要,但創新發展的受挫,很可能不是技術本身的問題,而在于下游“環境服務”的固態化和低值化。
也許我們需要把類似活性污泥法根系周邊的土壤松動松動了?或者我們是否應該以服務形態的變革為主,反向拉動技術創新?經歷了21世紀前20年的發展,環境產業內生問題成為當下最緊要的需求,工程化、模式化掩蓋下的技術創新步履維艱,需要面向未來構建產業新生態。
于現在看現在物種起源——從工程化向產品化進階
當我們談論創新時,只談論技術是不完整的。跳出技術看技術,最能體現技術價值的商業模式“工藝包”通常由兩份子合同組成,一個“技術服務”、一叫“集成裝備”,可以理解為本行業商業模式設計必備的兩大要素,前者是價值焦點、后者是價格載體。
“技術-集成”“服務-裝備”“價值-價格”的錯配史有至少20年以上了(即我定義的“現在”),至今仍未完成融合,保持著若合若離的連接關系。
這“連接”或許就是以小見大、洞悉創新窘境的認知基礎。
于是我將它與中國環保的時間軸合而為一,劃分為“環境服務”發展的四個階段:
隔離關系——裝備為載體
加合關系——工程為載體
復合關系——模式為載體
化合關系——產品為載體
在隔離關系下,“技術服務”由科研院校、設計院提供,“集成裝備”由制造商提供,解放后至2000年以前早期的產業發展就是在這種貧瘠的隔離土壤中孕育發展。
用戶對“技術服務”的普遍忽視、和其與“集成裝備”的物理隔離是早期環保產業雖有拿來主義之便和后發先至之機,卻未形成良性產業化業態的根由,這種現象又隨著市場化、資本化的加速加深而根深蒂固為負面邏輯,至今尚未找到很好的解決路徑。
到2000年前后,駛入快車道的城市化進程和環境容量的紅線逼近,政策對規模提出要求后,“工程能力”成為市場的主流需求,技術服務與集成裝備找到了一根連接的引線,工藝包得以孕育,連接關系走向“加合”,是為“封包”起點。
但工程化時代的“低價格”依然,是與PPP同步另一種“市場化與產業化”的錯位。
2010年前后,隨著一級A、京標A等最嚴格標準和監管的落實,成本、效率、穩定性等“技術”語境成為主流,工藝包逐步觸及所有對“技術”有特殊要求的場景,技術服務的價值通過“模式化”得以大面積識別,終于實現高價化。
“技術服務與集成裝備”的模式化封包,將都很“窘迫”的要素兩端捏合到一起,使一個擁有了內核完成高價值轉換,一個擁有了外殼完成高價格轉化。
包進去、藏起來的方式雖“高值高價”,卻實際上壓迫了“技術”健康成長的空間,看似找到了“體面”,卻導向了“失魂落魄”的新窘境。
于是“高值高價”一頭扎入了另一極端,復雜、易變、脆弱,未完成“傻瓜式”完整封裝的技術產品需要使用者付出巨大的學習成本和運營風險,導致客戶在采購決策時必然要把“包”打開,將系統拆分為“設備清單”,則幾乎每一個配件都顯得那么“溢價”。
編輯:李丹
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