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碧水源入選“中國產(chǎn)學研合作百佳示范企業(yè)”
閱讀：38發(fā)布時間：2022-1-16
編者按：由中國產(chǎn)學研合作促進會組織編寫的《創(chuàng)新使命擔當——中國產(chǎn)學研合作百佳示范企業(yè)》一書日前在京發(fā)行。該書遴選了100家在產(chǎn)學研合作中卓有成效的創(chuàng)新型示范企業(yè)，碧水源作為我國高科技環(huán)保水處理上市，建立了以企業(yè)為主體、產(chǎn)學研相融合的創(chuàng)新發(fā)展模式，最終實現(xiàn)了科技成果向市場轉化、使科技成果更好惠及人民?，F(xiàn)將全文刊發(fā)如下，敬請關注。
解碼碧水源膜法水處理的“魔法”
北京碧水源科技股份有限公司(以下簡稱碧水源)由歸國學者創(chuàng)辦于2001年，是中關村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)，堅持以自主研發(fā)的膜技術解決中國“水臟、水少、飲水不安全”三大問題，為城市生態(tài)環(huán)境建設提供整體解決方案。2010年在深交所創(chuàng)業(yè)板掛牌上市。2020年，中交集團全資子公司中國城鄉(xiāng)控股集團有限公司控股碧水源，共同服務國家生態(tài)文明發(fā)展戰(zhàn)略。
目前，碧水源已發(fā)展為的膜技術企業(yè)之一，中國環(huán)保行業(yè)、水務企業(yè)，創(chuàng)業(yè)板上市公司之一，中關村自主創(chuàng)新品牌，是一家集膜材料研發(fā)、膜設備制造、膜工藝應用于一體的高科技環(huán)保企業(yè)，是膜設備生產(chǎn)制造商和供應商。碧水源已建成數(shù)千項膜法水處理工程，占中國膜法水處理*的70%以上，為治理水環(huán)境、開發(fā)新水源、保障飲水安全以及城市生態(tài)環(huán)境建設作出積極貢獻。
得益于建立了以企業(yè)為主體、產(chǎn)學研相融合的創(chuàng)新發(fā)展模式，碧水源實現(xiàn)企業(yè)、高校和科研院所等產(chǎn)學研主體的深度融合，形成創(chuàng)新合力，最終實現(xiàn)科技成果向市場轉化、使科技成果更好惠及人民。
探索＆實踐
自主研發(fā)打破國外壟斷
我國水資源總量居六位，但人均水資源量僅為世界平均水平的1/4，為世界上人均水資源相對貧乏的國家之一。水問題已經(jīng)成為制約我國生態(tài)文明建設和社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題。
目前，我國面臨三大水環(huán)境問題：水污染嚴重(水臟)；水資源短缺(水少)；飲用水存在較高風險(水不安全)。從國家的角度看，中國水污染體量巨大，水資源需求也巨大，對水處理技術的要求比其他國家更高，要求技術研究走在國際前沿。
碧水源成立20年以來，董事長文劍平強調“技術立本”，他堅信只有技術創(chuàng)新才能從根本上解決中國三大水環(huán)境問題。碧水源每年將歸屬母公司凈利潤的10%投入技術研發(fā)，擁有強大的研發(fā)團隊和研發(fā)實力，已獲得600余項技術，*多項空白。目前，碧水源擁有具有*自主知識產(chǎn)權的膜技術、膜產(chǎn)品和膜工藝全產(chǎn)業(yè)鏈，已發(fā)展為的膜設備生產(chǎn)制造商和供應商之一。
事實上，水處理的核心設備，包括膜材料、核心部件曾經(jīng)都掌握在國外企業(yè)手中，當時我國95%的膜材料都從日本進口。外購核心設備的中國企業(yè)，不僅讓渡了盈利空間，更重要的是，不掌握核心材料，在戰(zhàn)略上就處于被動狀態(tài)。
碧水源決策層認識到：要想不受制于人，必須自己進行技術研發(fā), “要從無到有，再從有到好，一步一步往下走”。于是，碧水源組建了一支由國外聘請專家和國內專業(yè)人士組成的研發(fā)隊伍，成立了自己膜技術研發(fā)部門。膜材料是自主研發(fā)的關鍵。為了開發(fā)高性能膜，碧水源公司投入當年收入的1/3進行膜材料研發(fā)。
事非經(jīng)過不知難。剛開始做膜的成本非常高，開拓市場也非常艱難。在碧水源公司內部有一句口頭禪，“手里有技術，心里不發(fā)慌”。大家堅信，擁有了核心技術，研發(fā)的投入遲早可以收回的，事實也是如此。
轉機出現(xiàn)在2008年。碧水源投資1億在北京懷柔雁棲經(jīng)濟開發(fā)區(qū)建設的亞洲的膜生產(chǎn)基地建成投產(chǎn)，結束了我國污水處理用膜依賴進口的歷史，同時也使碧水源邁入了膜生產(chǎn)三強之列。持續(xù)的高強度研發(fā)投入，造就了碧水源水處理膜的優(yōu)異性能，處理效率、穩(wěn)定性比肩于GE、三菱等國際品牌，而總價格只有進口產(chǎn)品的三分之二，從而使碧水源自主研發(fā)的MBR膜產(chǎn)品占據(jù)了國內70%的市場，碧水源已經(jīng)在全國建立數(shù)千個不同規(guī)模的MBR工程。
創(chuàng)新驅動科技成果轉化
針對中國水體復雜、水處理環(huán)境復雜、國外技術成本高昂等問題，碧水源敏銳地嗅到市場需求，并結合中國國情進行自主研發(fā)。
依據(jù)膜上孔的直徑大小可以將膜分為四類——微濾、超濾、納濾、反滲透。當時國際上已經(jīng)有納濾技術，但這種技術將水中所有離子全部去除，要求很高的壓力，能源消耗極大，不適用于中國國情。碧水源提出，能不能創(chuàng)新自主研發(fā)一款壓力更低、耗電量更低的膜，能夠把有害的離子去掉，而留下對于人體沒有影響或者有益的離子。
2009年起，碧水源開始涉足DF膜(超低壓選擇性納濾膜)領域，進行技術攻關。從實驗室誕生的想法到實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，前后用了5年時間。首先在中試線上重復，尋找關鍵節(jié)點和配方調配，再進行產(chǎn)業(yè)化嘗試，最終推向市場。
創(chuàng)業(yè)維艱。即便是在艱難的早期創(chuàng)業(yè)階段，碧水源堅持高水平研發(fā)投入，對研發(fā)的投入?yún)s毫不吝嗇。DF膜研發(fā)時使用兩條中試線(用于配方研發(fā)和產(chǎn)品性能研發(fā))，每條每天費用約6萬元，當時一年365天有300天都在運行。從中試線到產(chǎn)業(yè)化的階段也異常艱辛，很多科研機構不具備這個條件。
后來，由碧水源創(chuàng)的DF膜產(chǎn)品先后獲得了中國“最酷黑科技”和“中關村創(chuàng)新成果”等榮譽，并成功應用于自來水廠與新水源廠。這一技術保留水中對人體無害的離子，能源消耗降低至1/3，從超高壓變?yōu)槌蛪?，大大降低運行成本，為污水資源化提供了戰(zhàn)略選擇，為解決我國缺水問題提供了技術上的突破。
碧水源自主研發(fā)之所以能在短期內取得重大突破，也是有章可循。除了結合中國國情，碧水源還注重對標水平，國外技術專家所積累的豐富的研發(fā)經(jīng)驗幫助碧水源迅速了解實驗誤區(qū)，大大減少了摸索試錯的時間。
一方面，通過借鑒國際經(jīng)驗、實施標準化研發(fā)流程以降低研發(fā)風險，做到及時止損；另一方面，研發(fā)從來“不以成敗論英雄”，對失敗保持寬容心態(tài)，失敗是后續(xù)成功的基石。
值得一提的是，在研發(fā)布局上，碧水源采取“兩條腿”走路——對激進式創(chuàng)新和漸進式創(chuàng)新都非常重視。漸進式創(chuàng)新能夠降低成本，適當擴大*；而要滿足戰(zhàn)略規(guī)劃中的大幅度提高，則要通過激進式創(chuàng)新推出性的新產(chǎn)品來實現(xiàn)。
碧水源還通過“全民研發(fā)”的方式在生產(chǎn)過程中持續(xù)進行漸進式創(chuàng)新，鼓勵員工擁有主動創(chuàng)新的意識，對生產(chǎn)線的每個細節(jié)都提出改進措施。一線員工的新想法在4小時內就能得到迅速反饋。相比較而言，激進式創(chuàng)新的頻率則要低得多，碧水源約每季度進行一次技術更新，每年實現(xiàn)一次大型的產(chǎn)業(yè)升級。
產(chǎn)學研融合創(chuàng)新案例
融合篇
除了大力投入自主研發(fā)外，碧水源還積極保持開放性。這種開放的心態(tài)來自于對合作共贏的認識。多年來，一直與高校、科研院所、相關企業(yè)保持著良好的合作關系，充分構建了以“企業(yè)為主體、市場為導向、產(chǎn)學研深度融合”的技術創(chuàng)新體系。
碧水源與清華大學聯(lián)合成立清華大學(環(huán)境系)-碧水源環(huán)境膜技術研發(fā)中心。該中心的成立為膜生物反應器技術的研究提供了強大的技術支撐，為膜生物反應器技術在國內的應用及普及奠定了基礎，共同行業(yè)技術進步。
此外，碧水源與國際水處理領域的研究機構澳大利亞新南威爾士大學、澳大利亞水研究中心積極合作，成立了中澳共建水處理研究中心。該中心在國家重大需求的水處理膜材料、特種分離膜材料領域，共同開展膜污染控制技術等膜技術研究，著力解決膜技術產(chǎn)業(yè)化關鍵技術難題，提升我國膜技術的自主創(chuàng)新核心競爭力和產(chǎn)業(yè)競爭力。
碧水源還積極承擔國內、國際重大科研攻關項目，解決國內外共同關注的技術難題，為成果的大規(guī)模推廣提供技術支撐和產(chǎn)業(yè)示范。碧水源聯(lián)合承擔的國家科研項目主要包括：“十一五”國家科技重大水專項課題、“十二五”國家科技重大水專項課題、國家重點研發(fā)計劃、863計劃課題、國家科技支撐計劃課題、國家火炬計劃課題、國家星火計劃項目課題等多項國家重大課題，以及澳大利亞國際聯(lián)合科研項目等。
與清華大學、中國環(huán)境科學研究院、同濟大學、生態(tài)環(huán)境研究中心、上海高等研究院等23家單位聯(lián)合發(fā)起成立了膜生物反應器(MBR)產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，被評為*試點聯(lián)盟。碧水源與天津膜天膜科技股份有限公司、中國環(huán)境科學研究院(中國亞太經(jīng)合組織環(huán)境保護中心)、浙江大學等15家單位聯(lián)合成立的水處理膜材料及裝備產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，是國家重大水專項*8個產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟之一，于2014年5月正式獲批準建設。
除此之外，碧水源作為主編或參編單位聯(lián)合行業(yè)其他單位積極制定技術和產(chǎn)品規(guī)范，對推動技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，具有重要的作用。目前，碧水源共參與編制國家標準18項、行業(yè)標準17項、團體標準14項。2003年，碧水源與中關村環(huán)保產(chǎn)業(yè)中心合作，制定了我國部關于膜生物反應器污水處理技術規(guī)程，具有重要意義。
應用篇
為了改善我國重點流域水環(huán)境質量，緩解水資源短缺，保障水生態(tài)健康和飲水安全，碧水源與中國環(huán)境科學研究院、清華大學、中建環(huán)能科技股份有限公司和北京科瑞多環(huán)?？萍加邢薰韭?lián)合承擔了國家“十二五”科技重大專項“水專項”——“高品質再生水與水體凈化成套裝備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”課題，針對城鎮(zhèn)污水處理廠尾水以及重點流域入湖入河劣Ⅴ類水，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的超低壓反滲透膜并實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，采用以“超/微濾-超低壓反滲透”技術為核心的水處理工藝進行深度處理，進一步削減其污染負荷，形成穩(wěn)定的高品質再生水，找到一條適合我國國情的解決“水臟”“水少”問題的重要途徑。
該課題研發(fā)成果應用于4座示范工程，并在全國范圍內推廣應用，累積推廣產(chǎn)值達14億元，應用規(guī)模超過80萬m³/d。通過課題實施，實現(xiàn)了將城鎮(zhèn)污水廠尾水等劣V類水處理至地表IV類以上水體，為緩解我國重點流域水污染嚴重和水資源匱乏的雙重難題提供一條新的技術路線。
2010年，碧水源與清華大學、生態(tài)環(huán)境研究中心、浙江雙益環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司、北京城市排水集團有限責任公司合作承擔了國家863計劃項目——“新型膜材料及膜組器的制備和應用關鍵技術與工程示范”。課題針對MBR存在的技術經(jīng)濟瓶頸，研發(fā)國產(chǎn)的低成本、高強度、高通量、抗污染的新型PVDF膜材料，并形成規(guī)?；纳a(chǎn)線；研發(fā)低能耗、防堵塞、易于維護管理的高效膜組器，并形成系列產(chǎn)品和規(guī)?；a(chǎn)；開展以膜污染控制為核心的膜材料和膜組器應用研究，建立一套由混合液膜過濾性調控與膜污染的物理和化學清洗相結合的膜污染綜合控制技術體系；開展新型膜材料與膜組器在城市污水和工業(yè)廢水處理與回用中的工程應用示范，形成工藝設計工具包和MBR工藝工程設計規(guī)范。
課題建成了產(chǎn)能達到250萬㎡/年的膜與膜組器規(guī)?；a(chǎn)線，課題研發(fā)的膜產(chǎn)品已廣泛應用于我國大型MBR市政工程中，如無錫太湖國家旅游度假區(qū)污水處理廠三期工程項目(1.75萬m³/d)、石家莊高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)污水處理廠深度處理(一級A升級改造)工程(8萬m³/d)及北京清河再生水廠二期工程(15萬m³/d)等。
這一系列的研究成果對于我國污水處理和資源化提供了關鍵的技術支持，對我國的MBR技術的標準化及普及化具有非常重要的意義。
北京碧水源科技股份有限公司主營產(chǎn)品：小型純凈水廠設備,飲料廠純凈水設備,食品廠純凈水設備,電鍍高純水設備
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