为城市水系统增强“韧性” 天城大团队“智”解两大“水难题”
中新网天津新闻7月7日电(记者 周亚强)小暑时节,高温暴雨交替,城市排水防涝和水资源供给面临年度大考。记者从天津城建大学获悉,该校环境与市政工程学院科研团队在海绵城市智能管控、低碳海水淡化等方面取得关键技术突破,多项成果已实现规模化应用。

图为科研团队在实验室交流治水技术研发进展。(天津城建大学供图)
针对特大城市老城区暴雨内涝与初期雨水污染问题,团队研发了适配老城区的改进型生物滞留设施与下凹式绿地,建立起集净化、利用、排水于一体的智能化管理模式。研究将MIKE URBAN模型与随机森林、XGBoost、LSTM等机器学习算法相耦合,构建了暴雨内涝智能预测与径流关键污染物实时预判模型。
团队负责人介绍,面对天津中心城区地下水位高、土壤透水性差、下垫面复杂的现实制约,团队创新提出“净—用—排”一体化的海绵城市管控模式,并依据道路、屋顶、绿地等不同下垫面水质监测结果,开发了雨水分级利用技术:洁净雨水优先补给景观水体,污染雨水经处理后用于城市杂用。该技术体系已直接支撑地方排水专项规划编制,并在10余项工程中规模化应用。

图为海水淡化技术实验装置。(天津城建大学供图)
在水资源短缺问题上,团队将目光投向海洋,聚焦太阳能驱动界面蒸发脱盐技术。研究人员开发了基于二硫化钼复合水凝胶的太阳能界面蒸发方案,并利用机器学习赋能智能电渗析膜堆,在常温常压下实现低能耗高效脱盐,突破了传统海水淡化能耗高的瓶颈。
该技术体系目前已应用于多个场景:为工业园区提供深度脱盐工艺用水,助力节水降本;为市政绿化降尘与滨海盐碱土壤洗脱提供淡化水源;通过与可再生能源灵活耦合,为海岛及无电网偏远地区构建分布式清洁饮水系统。
此外,团队将科研与育人结合,带领学生深入防汛一线与污水处理厂开展实践。校方表示,将持续在海绵城市建设、水资源利用和水生态环境保护等领域发力,为韧性城市建设和城市高质量发展提供技术支撑。(完)

































