水质科学与工程是水工业的匹配学科。中国的给排水界在长期寻求给排水业走出严峻困境的路子中，迎来了可持续发展思想、新的经济观念和高新技术时代。于是形成了水工业的概念。水工业是，以给水和排水为统一体，以融入高新技术的水质处理为工业核心内涵，为水资源的可持续提供社会及各种用水服务的行业。水工业的基本点是：

（1）给水和排水的统一体性体现为以“有借有还”作为人类与大自然间关于用水必须遵守的“游戏规则”。“借”水指社会及各种行业通过种种形式的“用”水，“还”指按水资源能接纳的水质回归所“借”的水。这一规则也是可持续发展思想在给排水业的通俗表述。因此，水工业通过所从事的水资源可持续提供用水服务的工作，将成为社会及各种用水行业可持续发展的公共约束因素。

（2）给水和排水的统一体性与工业定位将出现一门集商品“水”的原料采集、生产、供应、销售、回收再生、回归自然为一体的水工业主体产业。按“生产、销售、使用”和“回收、再生、回归”的商品“二元性”指定的水价，将使中国的给排水业从理论到实际操作摆脱长期困扰的，从建设到运营由包办所导致的资金严重匮乏的困境。

 

积极创新是中国水处理科技履行时代任务迎接时代挑战的必然出路。只有通过创新才能使水处理设施的建造和运行费用大幅度地降低，从而消除水处理债做出贡献。只有创新也才能解决众多的水处理疑难性问题。创新必须充分利用、发挥高新技术时代的科技特点和优势。下面试从3个方面列出一些想法。

　　●新材料的利用

　　一是利用现有新材料，对水处理设备的构型进行创新，循环水处理包括：为了优化水处理整体过程的需要，利用新材料创建更紧凑的水处理厂整体构型，避免传统的平面式的松散的

构型；为了优化反应过程混合状态的需要，利用新材料创制新的单元设备的构型，改变传统的盒子式的构型。

　　二是根据改善水处理过程的需要（如膜滤组件、填料、滤料的构型以及滤膜抗堵塞性能等），提出创制新性能的材料。

　　一是创制微生物型的水处理制剂，包括三个层次：现有的EM技术（effectivemicroor－ganisms有效微生物群）可视为层次。EM技术是指通过投加一种特制的微生物活性制剂以取得生物处理的优化效应的生物技术。第二层次指，按原水水质及处理要求，用天然微生物物种配制的，优化生物处理的微生物制剂。第三层次是，为水的高效生物处理生产的人工菌种或菌种群体制剂，以及为疑难水处理问题生产的特效人工菌种，或菌种群体制剂。

　　二是与新材料结合，创制既有利于水处理过程的构型同时又兼有生物处理功能的填料、吸附剂、滤料甚至水处理组件等器材。

　　●水处理基础科学与技术基础科学的建设

　　结合水处理技术特点的需要，积极创设一整套水处理专用的基础科学与技术基础科学学科，是促进21世纪水处理技术获得创新能力的较根本保证。这是因为水处理所需要解决的许多实际问题，往往不能从现有的基础科学与技术基础科学的理论中找到较完善的解决方法。一个长期存在的例子是，对处于沉淀池进出口及池壁约束条件下并受到环境因素影响下的低流速水流中，水中悬浮物的分离过程一直无法精确描述。另一个新例子是，原水在膜分离组件中，特别是在卷式组件中的动量及质量传递过程的精确描述，也不能从经典的水力学中找到答案。