成果名称: |
饮用水源突发污染的综合毒性监控预警和应急消减装备研发与产业化 |
完成单位: |
生态环境部华南环境科学研究所,中国科学院生态环境研究中心,清华大学,中滔环保集团有限公司(广州新滔水质净化有限公司),暨南大学 |
研究人员: |
虢清伟,饶凯锋,杨大勇,陈超,龙焰,陈思莉,杜道洪,张晓健,查金苗,易皓,蔡楠,邴永鑫,黄大伟,刘芸,马金锋,姜安,常莎,汪隽,杨剑,赵克银,李珍珍 |
介绍: |
(1)课题来源与背景 1)课题来源:省级计划 2)背景:近年发生的饮用水源突发环境事件,由于监控预警、应急技术装备缺乏或水平低下,无法及时科学处置,造成巨大经济损失与影响社会稳定。为保障供水安全,课题组在已有监控预警、溯源、处置等单项技术装备基础上,研发、集成饮用水源突发环境事件监控预警、污染物识别与溯源、便携式应急装备等单项或组合装备,并经工程示范、产业孵化后市场化推广,带动广东及全国环境应急产业升级,提高全国饮用水安全保障水平。 (2)技术原理及性能指标 本项目以饮用水源为研究对象,按照“监控预警-识别溯源-应急装备-集成推广”的总体思路,研发饮用水源突发环境事件中的各类污染物的综合毒性监控预警系统、可拆卸式应急消减装置等成套组合技术设备,并进行工程示范及产业孵化,最大程度保障全国城镇供水安全。 (3)技术的创造性与先进性 便携可拼装式应急处置模块化装备开发;饮水水源监控预警、溯源及应急处置技术集成系统。 (4)技术的成熟程度,适用范围和安全性 装备已成功应用于在全国39个重点流域和城市水源地监测点示范应用,开发的便携可拼装式应急处置装备在突发环境事件及应急演练中发挥了重要的作用。项目成果已实现产业化,具有较高的成熟度。适用于饮用水水源地预警及突发环境应急及演练等场景。 (5)应用情况 1)课题组开发出可实现环境污染事件特征污染物快速鉴别、事故源强快速分析、污染物浓度快速测定且具有数据采集、信息综合处理、危害预测评估和监控指挥的软件系统,构建了相关的模型体系。与此同时,研制了基于水生脊椎动物响应的在线生物(鱼类)监控预警技术与设备,实现重金属和化学品类毒性污染多重高灵敏生物监控预警。完成硬件和软件算法模型的系统化集成。在项目执行期内,完成了在全国39个重点流域和城市水源地监测点(北京、广东、河北、江苏、湖北、山东、海南、云南、长江流域、珠江流域、密云水库、南水北调等地)的示范应用,并通过应用示范工程在设备实际业务化应用的过程中不断改进硬件及软件算法,可实现重金属和化学品类毒性污染多重高灵敏生物监控预警,在连续的业务化运行示范中有效的保障了水环境水质安全。2020年新冠疫情期间,该技术与装备也在上海、石家庄、深圳、武汉得到了应用,有效的保障了饮用水安全,与此同时,课题组还建立了1个覆盖全国的生物在线监测预警网络数据中心。 2)课题组研究的饮用水源突发环境事件污染源识别与溯源系统充分运用计算机网络、物联网、数据库、地理信息等信息化技术,建设流域生态环境信息、水环境质量、污染源等生态环境数据库,建立流域水环境空间网格,结合一维非恒定流水污染扩散模型,实现可视化环境突发事件污染源识别和溯源。通过在广东湛江和茂名二地市生态环境局水环境管理信息化项目中的示范表明,在环境应急一张图可视化界面上,可快速实现突发环境事件污染物识别和溯源。该套技术方法也进一步应用到新疆维吾尔自治区环境风险防控和应急管理平台、国家环境应急管理平台中,在环境突发事件处置中发挥了重要作用。 3)课题组同步开展了应急混凝沉淀、化学氧化模块化装置的设计工作,开发研究了适用于突发环境事件的便携可拼装式应急装置,确定了其在吸附处理、混凝沉淀及化学氧化过程中的工艺参数,该装置在2019年梅州汀江-韩江跨界流域突发水环境污染事件应急演练中得到应用,同时也在全国发生的11起突发环境事件中发挥了重要作用,得到了高度评价和认可。 4)依托课题制定了《城镇供水水质在线监测技术标准》(CJJ /T271 -2017),包括水质综合毒性的在线预警设备安装验收、运行维护、校验及数据管理等方面的技术规范,实现了城市供水水质综合毒性在线监测关键技术的突破,填补我国供水行业水质综合毒性在线监测技术标准的空白。 (6)历年获奖情况 1)流域水环境重金属污染风险防控理论技术与应用(国家科学技术进步奖二等奖虢清伟) 2)流域水环境重金属污染风险防控理论技术与应用(国家科学技术进步奖二等奖环境保护部华南环境科学研究所) 3)广东省水环境应急工程技术研究中心,项目负责人虢清伟任中心主任 4)项目负责人虢清伟入选国家百千万人才工程,获“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。 5)项目负责人虢清伟获“2018 年度创新人才之星(广州市黄埔区政府)” 6)南水北调来水水质水生态风险应对关键技术研究与应用(北京市科技进步奖二等奖省部级 饶凯锋) |
登记号: |
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登记日期: |
2024/9/24 |
研究起止时间: |
2016-07-01至2020-06-30 |
成果应用行业: |
科学研究、技术服务和地质勘查业 |
高新科技领域: |
环境保护 |
学科分类: |
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鉴定单位: |
广东省科学技术厅 |
评价日期: |
2022/9/9 |
登记办理状态: |
公示中 |
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