在全球氣候變化與城市化進程加速的背景下，城市水域生態(tài)治理面臨嚴峻挑戰(zhàn)。河北工程大學學生嚴晨睿帶領團隊，深耕智能生態(tài)修復領域，成功研發(fā)“智瀾凈川”城市水域智能生態(tài)修復系統(tǒng)，為破解河湖富營養(yǎng)化、水質(zhì)退化等難題提供創(chuàng)新解決方案，推動城市水生態(tài)治理向智慧化、可持續(xù)化轉(zhuǎn)型。
創(chuàng)新技術融合，構建水域治理新范式

團隊針對傳統(tǒng)生態(tài)浮島技術效率低、維護難、缺乏動態(tài)調(diào)控等痛點，創(chuàng)新性融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、生態(tài)工程技術，打造模塊化、智能化的“智瀾凈川”系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用柔性伸縮結構連接生態(tài)浮島矩陣，可自適應水位波動與水流變化，單個裝置集成能源供給、水質(zhì)監(jiān)測、生態(tài)修復及動力系統(tǒng)四大核心模塊。

能源系統(tǒng)配備雙軸逐日跟蹤板與儲能裝置，實現(xiàn)零碳運行；水質(zhì)監(jiān)測模塊通過多維度傳感器與AI算法，實時預判水質(zhì)趨勢；生態(tài)修復模塊構建“浮水植物—微生物—沉水植物—水生動物”立體凈化體系，結合曝氣增氧技術，形成長效生態(tài)循環(huán)；動力系統(tǒng)采用雙螺旋槳推進，支持浮島集群動態(tài)布局與污染區(qū)域靶向治理。此外，系統(tǒng)還可靈活搭載救生、景觀、貝類凈化等功能模塊，滿足多樣化治理需求。
數(shù)據(jù)驅(qū)動治理，技術突破成效顯著

團隊在技術研發(fā)中突破多項關鍵瓶頸：柔性伸縮結構采用高強度柔性材料與壓力傳感器，降低85%側翻概率，適應復雜水域地形；監(jiān)測預測系統(tǒng)通過多元回歸模型與ARMA時間序列算法，實現(xiàn)72小時水質(zhì)預測，模型擬合優(yōu)度達0.924，顯著提升治理前瞻性；立體生態(tài)凈化體系使總氮、總磷去除率達70%，COD削減率超60%，藻類覆蓋率下降50%-70%，同步恢復水域生物多樣性。
青年擔當踐行，助力“雙碳”與美麗中國建設

“智瀾凈川”系統(tǒng)不僅實現(xiàn)技術創(chuàng)新，更彰顯青年學子服務國家戰(zhàn)略的擔當。嚴晨睿表示：“我們希望通過科技賦能，讓城市河湖從‘被動修復’轉(zhuǎn)向‘主動預防’，為‘雙碳’目標與‘幸福河湖’建設貢獻青春力量�！痹擁椖吭谏鷳B(tài)效益、技術創(chuàng)新與社會效益層面兼具示范價值，其模塊化設計與智能化管理模式可復制推廣至全國城市水域治理場景，為智慧水利建設提供可參考的“青年方案”。
未來，嚴晨睿將繼續(xù)深耕生態(tài)修復領域，推動“智瀾凈川”系統(tǒng)在更多城市落地應用，以科技創(chuàng)新守護碧水清波，用青春智慧書寫人與自然和諧共生的時代篇章。