王佳伟进行试验                                                       ■企业/供图

        王佳伟进入污水处理行业后一直有一个梦想——可以通过技术让机器设备自己适应污水变化，在污水处理过程中对各项参数进行智能估计，污水处理实现智能化，打造智慧的污水处理厂。为此，他和同事利用所学，使污水处理厂初步实现自动化控制，形成智慧水厂的雏形。“不去攻破，问题永远会摆在面前，每一个问题，都是我们努力的方向，每一次小的创新都是重大突破的前提。”北京排水集团科技研发中心技术主任王佳伟说。

        2003年，王佳伟进入北京排水集团。当时，北京排水刚刚立项新的科研项目——沼气脱硫。因为是第一家大规模使用厌氧消化的排水企业，在新技术应用过程中伴随着新问题出现，需要破解。“厌氧消化在当时是非常先进的技术，但在处理污水过程中，会产生有毒有害气体，所以研究沼气脱硫专门成立了课题。”王佳伟说。

        王佳伟回忆，当时集团给了4个月期限，11月15日前必须实验成功，否则就要从其他行业引进技术。盛夏时节，白天，全副武装的王佳伟跟同事现场做实验，一次、两次、三次，一百次、二百次、三百次……到了晚上，进入实验室检测分析数据。到了10月，实验终于有了进展。“那年雪下得早，当时实验装置被雪盖住，大家一起清理，在寒冷的北风中做实验。”王佳伟说。到了11月10日，实验终于取得了稳定的效果，北京排水集团建成了自主研发的第一个沼气脱硫装置。如果引进，每年脱硫的总成本约在1000万元左右，而这套自主研发的设备，每年总成本仅400万元左右，这为集团每年节省成本500多万元。这开启了王佳伟污水资源化利用和节能降耗的研发、转化和产业化之路。

        2005年开始，王佳伟带领团队研究脱氮除磷节能控制系统。“这项现在看来非常容易的技术，在当时大家都不是很了解，怎么做心里没有底。”王佳伟说。

        处理设施能耗高、达标不稳定是国内污水处理厂一直存在的问题。王佳伟意识到必须实现污水处理的动态控制。“污水本身具有腐蚀性，一些设备设施不太容易实现自动化，刚到集团工作时，绝大多数操作还需要人工完成。”王佳伟说。

        王佳伟带领团队从零做起。他学习了自动控制原理、数学建模和互联网知识，并结合自己已有的污水处理专业知识，制造了全国最大的试验装置。微生物和人一样，需要精细照顾，两三个人的团队轮流关注，每人盯十几个小时，取样、分析，干到凌晨是正常的事，没有周末的概念。就这样盯了一年半，每天取三四十个样，每个样分析三四种数据，数据量巨大。

        而这只是第一步。如何将研究成果应用到污水处理厂，怎样与现有工艺结合还有许多难题需要攻克？他主动到生产一线了解情况，将控制系统的设计生产跟经验制度结合起来。2010年，他来到高碑店污水处理厂，带着任务，进行设备设施改造。“跟工人们学到不少东西，他们更关注实际操作方便、指令准确这些具体的东西。”王佳伟说。

        最终，王佳伟开发了基于脱氮除磷原理的前馈模型和反馈调节相结合的优化控制技术，并结合互联网实现了工业化和信息化在污水行业的融合，形成了具有污水行业特色的污水处理厂动态调度控制系统，这是国内首次实现水厂从单一污染物减排到多元综合利用的转变。

        以前除磷加药，需要一线工人去现场调，现在在机械上实现，加多少药可实现自动调整。一线人员反映：“有了这套系统，终于可以踏踏实实工作了。人工干预减少，自动化程度提高，降低了劳动强度。”