随着垃圾焚烧逐步取代垃圾填埋成为城市固废处理的主流路径，该行业也正迈入高质量发展的关键阶段。传统的控制方式因响应滞后、精准度不高，已难以支撑焚烧系统向“更稳定、更高效、更精细”迈进。如何在保障高效运行的同时，实现污染物超低排放，成为摆在行业面前的一道“必答题”。
焚烧系统“智”理难在哪？相比煤电，垃圾焚烧控制参数更为复杂，污染物生成受多种工况耦合影响，难以形成统一规律。以二噁英为例，其生成与焚烧状态、原料特性等多因素高度耦合，长期难以精准调控。为破解这一“老大难”问题，生态环境部华南环境科学研究所（生态环境部生态环境应急应急所）华南生态环境监测分析中心和深圳能源环保股份有限公司、华北电力大学（保定）联合承担“生活垃圾焚烧智能优化控制及污染物超低排放技术研发”项目，以“智能控制+超低排放”为核心，聚焦垃圾焚烧过程中的关键控制瓶颈，构建了行业领先的智能化控制系统，为推动我国垃圾焚烧行业迈入数据驱动、精益运行的新阶段提供技术支持和工程实践。近期，该项目已顺利通过验收。
依托该项目，华南所（应急所）监测中心发挥数据与技术优势，创新提出“知识+数据”融合的新思路，在无需新增传感设备的前提下，成功构建了行业级运行数据知识库，开发焚烧状态识别模型，并结合多种二噁英监测手段（短期、长期、在线），首次提出全过程运行状态对二噁英排放影响的系统视角，开发了二噁英实时预测预警系统，为提升智能化调控水平提供了坚实基础。
模型架构示意图
创新一：构建行业级知识库，让焚烧运行有记忆、有逻辑
华南所（应急所）监测中心自主研发了融合工艺机制、污染物生成特征与专家经验的智能模型，构建了垃圾焚烧全过程运行数据知识库。该知识库具备结构化与非结构化数据深度解析、多源异构数据集成与语义建模、运行工况规律、污染排放趋势、能效波动自动识别等能力。
知识库如同为垃圾焚烧厂装上了一个“超级大脑”，既能“记住”历史运行规律，又能自动推演动态变化，如“湿垃圾多了，助燃风就得调”“炉温波动大，可能影响二噁英”，数据之间的隐性关系被逐步拼接成一幅“运行规律图谱”，为精细控制提供了坚实的数据支撑。
创新二：焚烧状态一键识别，让系统运行看得见、比得清
基于知识库，华南所（应急所）监测中心进一步开发了一套焚烧全流程状态和状态转移的量化评估方法，构建了焚烧系统状态识别模型，实现对焚烧系统动态运行状态的实时感知与精准辨识。通过提取关键特征参数，系统可自动“打标签”：当前处于何种运行状态？是否偏离设定区间？是否存在高污染排放风险征兆？让复杂系统的动态运行状态变得“可看见、可比较”，为精准调控提供可靠依据。
创新三：二噁英三阶预警，让风险趋势早预判、好应对
二噁英在线监测技术瓶颈长期制约行业精控能力。为此，华南所（应急所）监测中心依托多年积累的运行与监测数据，构建了三分类二噁英预测模型，以0.04/0.02ngTEQ/Nm³为警戒阈值，实现对高风险排放行为的实时识别与预判，综合准确率高达84%，为企业自主调控和监管预警提供了更加主动、智能的技术手段。
未来，华南所（应急所）监测中心将以数据驱动创新、以模型引领应用，持续推动“环保+智能”深度融，在更多关键领域释放数据价值，让数据和技术成为生态治理的“最强引擎”。
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