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一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 近十幾年來，隨著污水廠一級A排放標準的提標改造工作的快速推進，有效削減了全國范圍內有機物、氮源及磷源的排放，有效緩解了水生態環境的壓力，在一定程度上控制了黑臭水體及富營養問題的發生。然而全國范圍內的水污染問題是分布不均的，部分流域存在環境容量較小、生態環境脆弱，容易發生嚴重環境污染問題，2015年環保部針對生態環境脆弱等敏感水體提出更為嚴格的特別排放限值。隨后北京、河南、天津、安徽、江蘇和浙江等省市相繼發布了新的地方排放標準，各地出臺的高標排放限值在污水處理廠掀起了新一輪的提標改造工作。

利用農業生態工程技術，實現重金屬污染農田土壤的安全和高 效利用，工礦污染區土壤重金屬等污染物的生態阻斷，降低和消除重金屬的環 境毒害效應。我國重金屬污染面積占耕地面積 20%以上，工礦企業場地污染嚴重。 隨著經濟發展和社會環境意識不斷提高，污染治理和土壤保護工作將日益受到 各級政府和廣大人民群眾的重視，重金屬污染土壤生態工程治理技術（綠色原 位修復）將具有廣闊的應用前景。 技術特點與優勢：重金屬污染物年度年均下降 5%以上；土壤質量和生產潛 力得到恢復；生產效益（產值）比治理前提高 15%以上。綠色技術，治理與利用 同步，阻斷污染危害，保持和提高土壤生產效率。 

成果重點研究了污染土壤修復功能材料的高效性、配伍性、穩定性和實用性等問題。針對As、Sb污染土壤，以白炭黑為基體，開發了生物型鐵基材料，其作用機制主要包括：表面絡合、靜電吸附、配體交換、氧化還原；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染土壤，以高嶺土/白炭黑為基體，開發了生物型硫化零價鐵材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、沉淀、礦化、表面絡合；針對As、Sb、Zn、Ni、Cu復合污染土壤，以赤泥為基體，開發了含磷型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面絡合；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染貧瘠土壤，以硼砂為原料，開發了含硼型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面鰲合；針對多金屬（Cd、Pb、Cu、Zn、Sb、As等）復合污染土壤，以白炭黑為載體，以配位、螯合、礦化沉淀、靜電吸引等作用機制為導向，通過多種配方的優化組合，已開發出適用不同污染行為的穩定化材料。 目前已完成污染土壤修復示范基地2個。對東安縣金江流域銻礦區周邊銻、砷污染土壤采用生物性白炭黑材料和硫酸鹽還原菌協同穩定化修復后，銻的穩定化率達到53.13%-92.03%，砷的穩定化率達到52.36%-70.9%；對水口山鉛鋅煤礦區周邊多金屬復合污染土壤采用含硼型白炭黑材料和紅麻聯合修復后，土壤中重金屬含量分別降低為：Cd，75.46%、Pb，60.54%、Cu，57%、Zn，59.29%、As，44.57%，Sb，21.12%。 成果研制的穩定化材料具有高效的重金屬穩定化效果，且能夠顯著提升農作物產量和抗逆性能；同時白炭黑材料施入土壤可以增加土壤活性硅含量、改善土壤團粒結構、增強土壤通透性、提高土壤水肥涵養能力等。

項目所在公司為天津華清環宇環保科技有限公司，公司為一家綜合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業信息 企業名稱 天津華清環宇環保科技有限公司 企業法人 史全濱 注冊時間 2015.12.28 注冊所在省市 天津 組織機構代碼 91120118MA07863298 經營范圍 水處理技術咨詢、廢水設計施工、污水處理設備制造、安裝調試及污水處理廠專業化運營（EPC、BOT、PPP）; 大氣治理技術研發與技術服務、產品設備制造及安裝調試； KGMB吸附材料研發生產； 電子廢棄物回收再利用； 粉煤灰固體資源化再生。 企業地址 天津市津南區咸水沽鎮海棠眾創大街中科國際科創園B座底商3-203 獲投資情況 無 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 史全濱 環境科學與工程學院 2013.9/- 張媛 環境科學與工程學院 2017.09/2020.1 田婧 環境科學與工程學院 2017.09/2020.01 蘇紅 環境科學與工程學院 2018.09/2021.01 劉思彤 環境科學與工程學院 2019.09/2022.01 張盛世 機械學院 2018.09/2021.03 四、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 劉洪波 環境科學與工程學院 黨委書記 城市水環境系統優化、環境技術評估評價、環境規劃管理、水處理吸附材料 五、項目簡介 目前工業廢水中的重金屬污染問題非常嚴峻，而市場上的主流吸附材料是以活性炭為主，但是活性炭暴露出了諸多的問題，比如吸附效率低，通常只有70%,容易產生二次污染，不可以循環使用，針對于這些痛點問題，我們公司研發生產了KGMB吸附材料，可以完全替代目前市場上的活性炭材料。 KGMB材料相比于傳統的吸附材料具有諸多優勢： （1）原料來源廣泛，經濟實惠，節約成本，綠色環保； （2）吸附效果較其他類型吸附材料更好，更高效，有更好的市場； （3）表面改性后可去除特定污染物、以及難以處理的重金屬等； （4）可再生循環，使資源最大化利用； （5）對重金屬離子的吸附量可以優化條件得到提升。 項目所在公司為天津華清環宇環保科技有限公司，公司為一家綜合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場，同時我公司目前已與天津華冶設計院聯合成立天津華冶設計院津南分院，津南分院的成立將使得企業資源平臺更加豐富，方便對接各大型企業，深耕KGMB材料的市場空間。

1. 痛點問題 水中內分泌干擾物、微囊藻毒素等微量有毒污染物對生態環境和人體健康帶來潛在不利影響，已經演變成為全球性關注的重大環境問題。因此，發展微量有毒污染物的快速監測技術，對于應對微量有毒污染物環境與健康風險具有重要的支撐作用和現實意義。 儀器分析技術是水中微量有毒污染物標準檢測技術，然而這類技術需要昂貴的儀器，冗長費力的樣品準備過程和專業的操作人員，限制了此類技術在污染事故應急、現場快速監測等領域的應用。此外，對于總微囊藻毒素這類包含上百種結構變異體的混合物，依賴于化合物結構實現濃度分析的儀器分析技術無法窮盡，特別是捕捉到尚未鑒定出來的微囊藻毒素變異體。免疫分析技術利用抗體對抗原的特異性親和作用，可實現對一種或一類微量污染物的快速高靈敏分析。基于免疫分析原理構建的酶聯免疫檢測試劑盒具有快速、高靈敏、操作簡便、易于標準化等優點，其核心是抗體材料。特別是，為了篩查總微囊藻毒素結構變異體并預警藍藻水華，美國環境保護署于2016年公布了最新的未管制污染物監測規則，其明確推薦發展基于酶聯免疫檢測試劑盒的總微囊藻毒素快速檢測方法，其中，具有微囊藻毒素結構變異體廣譜識別能力的抗體是發展該技術的核心材料支撐。 本項目攻克水中微量有毒污染物免疫檢測中的關鍵瓶頸，有望解決現有技術痛點，為發展水中微量有毒污染物快速ELISA檢測技術提供支撐。 2. 解決方案 針對水中藍藻毒素，發明了一種廣譜型微囊藻毒素單克隆抗體及其制備方法。該抗體能夠特異性識別總微囊藻毒素與節球藻毒素Adda基團，檢出限達到0.1 ng/ml，對12種微囊藻毒素結構變異體交叉反應率55~125%，線性范圍跨越一個數量級，為研發總微囊藻毒素ELISA試劑盒提供了材料支撐。針對水中痕量內分泌干擾物，發明了固相識別雌激素受體的雌二醇衍生物篩選方法，可以篩選出與雌激素受體具有高特異性高親和力的衍生物，進而可以縮短固相雌二醇與雌激素受體結合的時間，增加體外環境下的結合穩定性與親和力；建立了一種利用間接競爭ELISA 高通量快速篩查多種內分泌干擾物的方法，可以實現水中多種內分泌干擾物的同步快速檢測，典型標準曲線測試結果顯示該方法對雙酚A檢出限為3.6 μg/L，定量檢測區間為8.2-264.7 μg/L；對雌二醇檢出限為3.2 μg/L，定量檢測區間為4.2-12.0 μg/L；對壬基酚檢出限為24.8 μg/L，定量檢測區間為8.2-264.7 μg/L。 合作需求 1、尋求在水環境監測系統研發、生產和銷售及運營服務的企業開展技術研發合作； 2、尋求在生態環境、水利、市政等政府部門或事業單位及受環保部門重點監管的污染源企業的環境監測相關應用場景對接資源。

本實用新型公開了一種用于水中設備布放和回收的吊鉤，包括鉤頸、鉤背、鉤舌以及密封鉤口的鎖扣，還包括連接鉤舌前端增加鉤舌長度和增大鉤口的鉤舌延伸段；本實用新型的用于水中設備布放和回收的吊鉤，通過改進鉤舌的結構，從而使水中設備布放和回收效率得到了明顯提升，進而提高了這一過程的安全性。

環保節水型冷卻塔，是從冷卻塔整體的節水節能考慮，通過引入空氣預冷器對循環水進行非蒸發降溫，實現了減少填料層處水分蒸發降溫負荷，干段與濕段的降溫負荷經過優化分配，并且與風機運行特性曲線相耦合匹配的一種節水型冷卻塔。 該節水環保技術成熟，已經在中石油吉林石化等工程成功運行，并經過西安熱工研究院檢測，實際運行及檢測結果表明：節水效果顯著，環保性能良好，已具備廣泛推廣應用條件。 

據我們了解，目前國內的大型合成氨廠采用輕質油品作為原料，為了提高合成氨廠的經濟效益，提升國際競爭力，國內現有大部分工廠正在或已經將合成氨原料由油品改為煤。 自動振打除灰系統是煤氣化技術中的一個輔助設備，如果采用進口裝置需要七、八百萬人民幣的直接費用，且后續的技術及時和有效性還不能得到保障。

煤口附近由于煤量大，易造成低溫缺氧，使折出的揮發分和細煤粒不能完全燃燒，從該處逸離爐膛面，降低了燃燒效率。針對給煤口處煤粒濃度大而又缺氧的情況，可在給煤處復合煤炭助燃固硫除灰劑。它的作用是顯著降低煤炭燃燒著火溫度，增加了此處氧氣的濃度，有利于揮發分和細煤粉的燃燒，提高燃燒速度和完全度，改善煤炭燃燒時生成淤渣的分散性，減少降低燃燒室壁、鍋爐壁等處的結疤和腐蝕，從而提高了燃燒和傳熱效率，可使煙氣揮發物和飛灰含碳量大幅度降低，達到節煤效果。為了減少飛灰造成的不完全燃燒，可采用二次風組織懸浮物的燃燒。它的作用是加強懸浮內空氣與煙氣混合及擾動，同時增長細煤粉在爐內停留的時間。 技術說明： 多功能煤炭助燃固硫除灰劑是我們科研人員研制近兩年而篩選出的一種高科技產品。實踐證明，該燃燒促進劑是一種領先于國內外的高科技產品。 其主要理化指標為： 1．顏色及狀態：淺灰色固體粉末 2．穩定性：常溫下保存二年 3．腐蝕銅片實驗：合格 該燃燒促進劑質量標準： 1．A鹽不小于75％ 2．B鹽不小于5％ 3．促進劑不小20％ 性能特點： 1．促進燃燒完全度，提高燃燒效率，降低煤耗，促進煤炭燃燒速度和燃燒完全度，提高燃燒和傳熱效率，節煤率在8-12％。 2．降低和阻止腐蝕 降低和阻止低溫硫腐蝕和高溫釩腐蝕對設備的損壞，形成比較疏松的積灰，除灰比較容易，減少鍋爐大修周期。 3．減小鍋爐差壓升高，鍋爐差壓比不添加本劑者小30mmH2O柱。 4．降低排放煙塵濃度80％和降低NOX、CO2、SO2排放量，顯著改善對環境污染。 其主要優點為： 1）添加量少，節煤率高，具有良好的性能價格比 煤炭助燃固硫除灰劑使用時按質量比4‰直接加入到煤炭中，其平均節煤率高達8-12％，即每噸煤炭加入4公斤添加劑，可節煤80-120 公斤。如果煤炭固硫除灰劑按5元/公斤銷售，煤炭市場價格近300元/噸計算，則投入20元，可節約價值4-6元的煤炭。 2）煤炭助燃固硫除灰劑使用直觀效果 l  保持燃燒室清潔，避免堵塞。 l  提高燃燒速度和完全度，降低排放煙塵濃度，減少對環境污染。 l  避免和克服鍋爐設備低溫和高溫腐蝕，結疤，形成爐渣疏松，易于除去。