李華：“物聯網+”解決水治理難題

明星

鼎盛光華以其在物聯網領域的專利技術產品，開創了物聯網分布式小型生活污水廠的遠程監控成套設備和商業運行模式，開展了對上百個小型生活污水處理廠（點）的物聯網化的水質監測和治理的項目。該項目每年將為水廠運營管理降低成本大量成本，為實現大范圍管理提供運行平臺，并每年可以為每個水廠節省超過數百萬元的運營費用。

據權威機構估計，國內水質監測和治理市場超過1000億。但是，在巨大的市場需求下，如何讓水質監測和治理持續有效地運營下去一直是讓業界頭疼的問題。

北京鼎盛光華科技有限責任公司（以下簡稱“鼎盛光華”）是一家采用物聯網技術來監測和治理水環境的科技公司，李華是鼎盛光華創始人、董事長。不同于傳統水質監測治理方法，鼎盛光華將物聯網技術引入到水處理和環境水污染治理行業中，與膜技術和生物治理方法相結合，找到治理運營的痛點，為解決這個難題做出了示范。

物聯網技術解決長久難題

李華對記者談到，“以前常有這樣的情況，很多采用傳統水質監測方法的設備安裝了以后，不能正常運行；或者運行很短一段時間后，就被擱置了，甚至有可能有人為因素干擾其正常運行。以致部分水質監測設備，污水處理設備成為擺設，無法發揮其作用，無法起到監測和治理的效果。而應用物聯網技術進行水質監測治理的設備，為解決這個難題找到了辦法。”李華和北京鼎盛光華科技應用物聯網技術在小流域的監測治理和分布式小型生活污水廠遠程自動監測運行方面提供了成套設備和技術解決方案。

應用物聯網技術進行小流域的監測治理

“與傳統方法相比，物聯網水質監測治理設備可以解決兩個問題。首先，它采用‘物聯網+的技術，把監測和治理結合起來。而以往，二者都是分開的，監測是監測，治理是治理。物聯網水質監測治理設備把監測作為一種手段，治理作為目的，生產出成套設備，在監測基礎上，對小流域進行生物制劑的治理。這樣就把只看不治的問題解決了。”用控制理論來講，設備形成了一個閉路反饋系統；從治理角度來說，是有的放矢地進行治理，從而提高了治理的效果，降低了治理成本。

在具體應用上，這一技術適用于小流域，例如河流、湖泊、景觀水體、分布式生活污水廠的水治理問題。例如在長三角區域，鼎盛光華已經部署上百個監測點，每個點可以解決一個村莊的污水治理問題。李華對自己產品很自信：“去年臺風登陸時，沿海有六個區縣裝有鼎盛光華水質監測處理設備，臺風過去的第二天，這些數據還能夠正常發送，沒有任何問題。”

如今，鼎盛光華的物聯網水質監測和治理設備產品應用于國內多個省市。北到遼寧葫蘆島，西達青海湖，南抵深圳、廣西，沿海省份包括浙江、上海、江蘇、福建都在使用。“地域不同，解決方案也不一樣。產品是量身定做，根據各地需求提供解決方案。”李華說。

在浙江嘉興，鼎盛光華研發的小流域物聯網監測治理綜合方案正應用于當地主要水域。鼎盛光華采取與中國科學院大學環境資源學院產學研合作形式，共同完成了這一項目的設計和部署。

“這一流域全長1.9公里，連接著周圍湖泊，距離入海口雖然有近百公里，但它有一個特點，退潮時，水向東流，流入大海。漲潮時，水又倒灌流回。這個地方是在上海西南部，水文狀況復雜，污染比較嚴重，整體的小流域周圍有一些木材加工廠和生豬養殖場。”李華接著談到，浙江省決定“五水共治”以后，關閉了很多養殖場，花了大力氣來治理水環境。迄今為止，這一項目的運行，取得了良好效果。

與此同時，公司針對分布式小型生活污水廠的物聯網水質監測治理項目也在有條不紊進行中。鼎盛光華已經與長三角某省簽署了對上百個小型生活污水處理廠進行物聯網技術升級的項目。該項目預計每年將為每個水廠節省超過四百萬元的運營費用。

李華在全國氨氮污染控制技術高峰論壇上應邀作為專家，做了一個專題演講。發言主題是針對我國在傳感器技術上存在的一些問題和缺陷，根據國內外市場的需求，把圖像處理技術融入到水質監測治理中。 李華認為，圖像處理技術和傳感器設計相結合，可以在水質監測傳感器技術中發揮重要應用。

“舉例來說，在水環境監測儀器的研制中，可以將量子光學，信號處理，圖像處理技術結合起來，通過對光子對水體中分子相互作用的吸收譜的分析，依據比爾定律，愛因斯坦光方程等理論和數字信號處理、圖像處理的先進處理方法，幾方面相融合，形成高端傳感器。2008年北京奧運期間，國家進口了一臺以相同原理測試水污染的設備，超過百萬元，非常昂貴。我們研制的產品在某些指標和特性上更有優勢，還可以讓價格成本大幅下降。”

李華認為，物聯網技術監測水質環境在國際上也很有競爭力，“特別是在小型生活污水處理廠。我們希望借助‘一帶一路戰略，把產品銷售到歐美等國家。”

“就水質監測傳感器而言，美國、日本和德國處于先進水平。就治理技術而言，北歐、中歐等國家的生物治理法非常適合小流域和生活污水治理。尤其是針對分布式小型生活污水處理廠，我們研究探討和借鑒了德國、法國、西班牙和意大利的做法，進行集成創新，并且將‘互聯網+的技術融入其中，實現彎道超車，人無我有”。

“水十條”帶來的機遇

我國是一個貧水的國家，全國人均淡水占有量在全球平均水平之下。

2015年4月，國務院正式印發“水十條”，提出水治理目標：到2020年，全國水環境質量得到階段性改善，污染嚴重水體較大幅度減少，飲用水安全保障水平持續提升，地下水超采得到嚴格控制，地下水污染加劇趨勢得到初步遏制，近岸海域環境質量穩中趨好，京津冀、長三角、珠三角等區域水生態環境狀況有所好轉。到2030年，力爭全國水環境質量總體改善，水生態系統功能初步恢復。到本世紀中葉，生態環境質量全面改善，生態系統實現良性循環。

“水十條”發布以后，各地紛紛部署水質環境監測和治理項目。鼎盛光華網站的訪問量大幅增加。但是，具體如何落實，還要看情況。“我們聯系了京津冀地區一些地方政府，他們反映有這項需求但是沒有資金。所以，如何把政策和資金聯系起來，把好技術和好產品聯系起來，還需要下一番功夫。”李華說。

對他而言，中央“千人計劃”、北京“海聚工程”等高層次海歸人才政策相當于一個強大的杠桿。借北京“海聚工程”入選者的身份，李華在投融資對接、扶持資金和產業鏈合作等方面確實比他人獲得了更多的機會。“各地園區也踴躍來到中關村，希望引進這些人才到當地創新和創業，把先進技術轉化成產品。”

除了人才政策，李華還會觀察當地是否有市場和需求，是否可以參與到當地項目中，解決當地實際問題，給地方政府增加稅收和就業。讓人無奈的是，地方保護等一些現象依然層出不窮。

“最近，國家出臺一些創新創業政策很好。我認為可以從央企、大型地方企業入手，讓它們承擔扶持中小企業和創新型企業的責任。國外很多大型企業下面有很多中小企業在做相關支持，承擔分包服務。但在國內，我們進不到央企和大型地方企業配套中。仿佛針插不進，水潑不進。甚至有人開玩笑說，大樹底下寸草不生。”

李華認為，這一現象可以從制度上做一個改變。“國外有些發達國家要求大企業每年拿出3%的預算，專門用來采購小型企業和科技創新企業的產品和服務，作為對這些創新型企業的支持。我們是否可以搞一個這樣的政策？否則的話，地方保護、大企業之間的利益互相輸送，很難使得創新型中小企業進入大的市場。”

既然企業產品可以準確監測水質環境，那么，鼎盛光華會投產便攜式設備嗎？未來會進入大眾市場嗎？這是記者的一個疑問。

李華給出的回答是：“想過，也準備這么做。便攜式設備需要把光學方法和數字信號處理、數字圖像處理方法結合起來，用一部智能手機搞定所有操作。但是，企業現在面臨一個瓶頸，我們不可能同時做很多事情，沒有那么多資金，即使是技術足夠成熟，但沒有資金的支持，產業化就很難。”

李華所說的便攜式設備有多大呢？如同四五個香煙盒疊放在一起，用起來方便，不僅可以檢測水質，還可以檢測食品安全。只要做簡單的參數調整，對光源和處理算法做一個修改，就可以立即得出檢測結果。“例如，這一食品是用什么油烹飪完成的，是地溝油，還是花生油，或者是菜籽油等，很快就會有準確答案。”

技術完全可以實現，關鍵是產業化環節。

李華需要風險投資來幫助他完成大眾市場的布局，“或者大型企業給予支持，我們做研發和技術設計服務，共同開拓市場。”

對于水資源的保護至關重要，但人們往往忽略水資源的重要性。隨著國家社會經濟的發展，水資源的重要性被越來越多的人認識到，特別是作為地表水的地下水，是不可再生的資源。

水是不可再生資源，“有人開玩笑說，從不可再生的有限的淡水資源可以推斷今天的水也就是6000萬年前恐龍飲用的水。水污染了，就無法飲用，無法澆地”，要珍惜現有的淡水資源，做好排放監管工作，做好使用飲用管理，對于我國持續發展、建設美麗家園是非常有意義的。“我們寧可把困難設想得多一些，眼光看遠一些，要在水資源監測治理上拿到主動權，不能像空氣污染治理一樣，出現了霧霾再做工作。”

水質監測數據是否應該公開化？李華說，這是一個政策性很強的問題。

“比如說像空氣PM2.5那樣向社會公開？我認為可以分步驟、分階段、分范圍來逐步實施，讓老百姓和全社會都了解水環境保護和治理的重要性。應該制定一個時間表，讓大家共同參與這件事，這樣對治理是非常有意義的。”李華說。

生活污水必須經過排污處理。目前在國內，生活污水主要采用集中處理技術。但是，這樣的做法導致治理成本居高不下。“我們的處理辦法更加具有實用性，不論是從技術原理還是價格方面而言。甚至與歐洲技術相比，都有它的先進之處。”

以水質監測為例，如果是飲用水的話，依據國家規定，監測設備至少要檢測20余項指標，特別是在線檢測，應用實時的物聯網融合技術是非常重要的。對于小流域和排放水的監測主要參考五個參數，包括化學需氧量、氨氮含量、總磷含量、氧化還原量和PH值的高低等。

“幾千年的農耕社會讓老百姓養成一種意識，喝水需要交錢，排水還要交錢嗎？”李華希望全社會形成一個觀念，即水要經過處理才能排放。“否則，我們會欠環境賬，對周圍環境和身心健康都會造成不好的影響。保護資源是需要付出代價的。現在看來，大家已經認識到喝干凈水的重要性。我跑了一些地方，包括浙江、廣東、福建等地。甚至是一些鄉鎮，老百姓喝瓶裝水是非常普遍的現象。當然，對于排污企業要有嚴格的治理措施，尤其是化工廠、電鍍廠、印染廠等用水大戶，防止它們偷排偷放污水。”

李華相信通過教育，大家都可以形成排水付費的意識。

把華為當作標桿

2006年，鼎盛光華在北京市留學人員海淀創業園成立。

自公司成立八年以來，多次獲得國家“十一五”重大科技支撐項目支持和科技部863項目支持。從2007年企業承接了國家第一批農村生態環境整治與檢測研究項目后，率先提出了無線傳感器網絡技術的概念，引領了國內物聯網水環境快速檢測的發展。2011年公司產品“漂浮式太陽能無線水質在線監測基站”獲北京科技創新成果獎，并參加“十一五”重大科技成果展以及第十四屆、十五屆北京科技博覽會，并成功應用在天安門金水河的水質監測項目中。

由于李華有深厚的學術背景，使得鼎盛光華具有突出的“產學研”優勢。企業與中科院遙感所、中科院光電所，中科院大學，清華研究院等多所院校有長期戰略合作關系。公司核心產品包括研發具有自主知識產權的物聯網水質環境在線監測治理運營成套設備、量子顯微儀器、智能機器人、家用智能凈水機等。自2008年來公司申報相關專利40多項（其中已獲得專利授權28項）。

2013年，鼎盛光華攜手中國科學院大學、中丹學院在嘉善成立了“產學研合作中心”，通過引進歐洲新技術，以國際化合作模式推進中國水質環境監測及治理的發展。同年，鼎盛光華又以理事成員發起單位之一的身份加入了全國水委會和中國環境科學院組織牽頭成立的國家水專項環保產業技術創新戰略聯盟，致力于物聯網智能化水質監測、治理、凈水服務一條龍產業發展。

李華在國際學術界有很高的地位，尤其是在智能控制領域。他的主要科研工作是用智能控制方法，融合機器視覺、人工神經元網絡、數學等學科，用來解決非線性時辨系統的控制問題，應用于智能機器人行業。

“鼎盛光華的核心競爭力是在感知視覺計算技術和智能控制技術領域，尤其是非線性智能控制技術。”在創辦北京鼎盛光華之前，李華就曾經陸續創辦了兩家公司并成功的進行了并購和上市。他創辦的第二家公司被某大公司并購，在納斯達克上市。回國之后，李華創建鼎盛光華的目標是讓這個企業發展壯大，不僅可以上市，還要走出國門，希望不僅在硅谷，還在其他國家設立分公司，把產品銷往全球各個國家。

海淀留創園成立于1997年，是北京市首家留學人員創業園。8年以來，鼎盛光華獲得了園區多項支持。“海淀留創園開設了一個融資綠色通道，當時我們有項目需要資金支持，銀行貸給我們一部分資金，對于企業當時的發展是非常有助力的。園區還開展了一系列培訓活動，使得我們能夠與園區其他企業有交流的機會。這些活動涉及團隊建設和企業內部管理等內容，也有很大的收獲。更有意義的是，經常會有各省市領導來園區考察，希望介紹企業到當地發展，園區扮演了橋梁的角色，幫助我們與當地政府做對接，幫助企業尋找商機、資源和市場，使企業得以更好的發展。”

“是啊，只要有強大的社會需求，企業萬眾一心，就能將‘中國制造變成‘中國創造，讓中國企業走向全球”。

李華希望把華為當作標桿，將鼎盛光華打造成為水環境監測和治理領域的領軍企業，為“中國創造”做出自己的貢獻。

鏈接：李華，中央“千人計劃”專家，北京市“海聚工程”入選者、北京市特聘專家，北京鼎盛光華科技有限責任公司董事長。