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1. 痛點(diǎn)問(wèn)題 水中內(nèi)分泌干擾物、微囊藻毒素等微量有毒污染物對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來(lái)潛在不利影響，已經(jīng)演變成為全球性關(guān)注的重大環(huán)境問(wèn)題。因此，發(fā)展微量有毒污染物的快速監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)于應(yīng)對(duì)微量有毒污染物環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)具有重要的支撐作用和現(xiàn)實(shí)意義。 儀器分析技術(shù)是水中微量有毒污染物標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)技術(shù)，然而這類技術(shù)需要昂貴的儀器，冗長(zhǎng)費(fèi)力的樣品準(zhǔn)備過(guò)程和專業(yè)的操作人員，限制了此類技術(shù)在污染事故應(yīng)急、現(xiàn)場(chǎng)快速監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。此外，對(duì)于總微囊藻毒素這類包含上百種結(jié)構(gòu)變異體的混合物，依賴于化合物結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)濃度分析的儀器分析技術(shù)無(wú)法窮盡，特別是捕捉到尚未鑒定出來(lái)的微囊藻毒素變異體。免疫分析技術(shù)利用抗體對(duì)抗原的特異性親和作用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)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(gòu)建的酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒具有快速、高靈敏、操作簡(jiǎn)便、易于標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，其核心是抗體材料。特別是，為了篩查總微囊藻毒素結(jié)構(gòu)變異體并預(yù)警藍(lán)藻水華，美國(guó)環(huán)境保護(hù)署于2016年公布了最新的未管制污染物監(jiān)測(cè)規(guī)則，其明確推薦發(fā)展基于酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒的總微囊藻毒素快速檢測(cè)方法，其中，具有微囊藻毒素結(jié)構(gòu)變異體廣譜識(shí)別能力的抗體是發(fā)展該技術(shù)的核心材料支撐。 本項(xiàng)目攻克水中微量有毒污染物免疫檢測(cè)中的關(guān)鍵瓶頸，有望解決現(xiàn)有技術(shù)痛點(diǎn)，為發(fā)展水中微量有毒污染物快速ELISA檢測(cè)技術(shù)提供支撐。 2. 解決方案 針對(duì)水中藍(lán)藻毒素，發(fā)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(shí)別總微囊藻毒素與節(jié)球藻毒素Adda基團(tuán)，檢出限達(dá)到0.1 ng/ml，對(duì)12種微囊藻毒素結(jié)構(gòu)變異體交叉反應(yīng)率55~125%，線性范圍跨越一個(gè)數(shù)量級(jí)，為研發(fā)總微囊藻毒素ELISA試劑盒提供了材料支撐。針對(duì)水中痕量?jī)?nèi)分泌干擾物，發(fā)明了固相識(shí)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(jìn)而可以縮短固相雌二醇與雌激素受體結(jié)合的時(shí)間，增加體外環(huán)境下的結(jié)合穩(wěn)定性與親和力；建立了一種利用間接競(jìng)爭(zhēng)ELISA 高通量快速篩查多種內(nèi)分泌干擾物的方法，可以實(shí)現(xiàn)水中多種內(nèi)分泌干擾物的同步快速檢測(cè)，典型標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)試結(jié)果顯示該方法對(duì)雙酚A檢出限為3.6 μg/L，定量檢測(cè)區(qū)間為8.2-264.7 μg/L；對(duì)雌二醇檢出限為3.2 μg/L，定量檢測(cè)區(qū)間為4.2-12.0 μg/L；對(duì)壬基酚檢出限為24.8 μg/L，定量檢測(cè)區(qū)間為8.2-264.7 μg/L。 合作需求 1、尋求在水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)和銷售及運(yùn)營(yíng)服務(wù)的企業(yè)開(kāi)展技術(shù)研發(fā)合作； 2、尋求在生態(tài)環(huán)境、水利、市政等政府部門(mén)或事業(yè)單位及受環(huán)保部門(mén)重點(diǎn)監(jiān)管的污染源企業(yè)的環(huán)境監(jiān)測(cè)相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)接資源。

本技術(shù)的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的：對(duì)雨水排放口作一定改造，在雨水口兩側(cè)設(shè)置雨水滯留小室和溢流堰，使初期雨水流入小室并截留污染物，后期雨水通過(guò)溢流堰直接進(jìn)入水體。雨水滯留小室是一種生物填料床，能有效截留有機(jī)污染物并生物降解。本技術(shù)的效果是：無(wú)機(jī)械、電子設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效果可靠，維護(hù)方便，可顯著去除初期雨水顆粒有機(jī)物，適用于控制城市景觀河初期雨水污染物的入河量。

該成果圍繞燃煤電廠燃燒后深度節(jié)水節(jié)能和凈化技術(shù)開(kāi)展系列新技術(shù)研發(fā)工作，包括開(kāi)發(fā)了一套綜合考慮水系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)的綜合模擬仿真平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了煙氣－乏汽提質(zhì)利用新工藝、節(jié)能型廢水零排放技術(shù)、褐煤機(jī)組全鏈條取水工藝，在此基礎(chǔ)上研發(fā)了均流式靜電除塵器、低能耗煙氣換熱器及吸收式熱泵系統(tǒng)等關(guān)鍵部件，同時(shí)基于多維多尺度多物理場(chǎng)及人工智能算法，開(kāi)發(fā)出環(huán)保島數(shù)字孿生技術(shù)。部分產(chǎn)品已完成小試、中試，靜電除塵器已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 該成果圍繞燃煤電廠燃燒后深度節(jié)水節(jié)能和凈化技術(shù)開(kāi)展系列新技術(shù)研發(fā)工作，包括開(kāi)發(fā)了一套綜合考慮水系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)的綜合模擬仿真平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了煙氣－乏汽提質(zhì)利用新工藝、節(jié)能型廢水零排放技術(shù)、褐煤機(jī)組全鏈條取水工藝，在此基礎(chǔ)上研發(fā)了均流式靜電除塵器、低能耗煙氣換熱器及吸收式熱泵系統(tǒng)等關(guān)鍵部件，同時(shí)基于多維多尺度多物理場(chǎng)及人工智能算法，開(kāi)發(fā)出環(huán)保島數(shù)字孿生技術(shù)。部分產(chǎn)品已完成小試、中試，靜電除塵器已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

持久性有機(jī)污染物（POPs）是《斯德哥爾摩公約》的控制對(duì)象，是全球關(guān)注的環(huán)境污染物，其環(huán)境污染特征和去除控制原理是環(huán)境學(xué)科重要的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。該項(xiàng)目緊緊圍繞鹵代POPs 污染水平和存在形態(tài)、脫鹵機(jī)理和降解原理、吸附特性和去除機(jī)理三個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，通過(guò)深入剖析典型受污染環(huán)境，揭示了傳統(tǒng)POPs 和新增列POPs 的污染水平和賦存狀態(tài)等環(huán)境污染特征；針對(duì)鹵代POPs 難降解特點(diǎn)，突破了高效催化脫鹵降解和吸附去除等物化技術(shù)原理，持續(xù)研究15 年，成果得到國(guó)內(nèi)外同行的高度認(rèn)可。

流域模型 GWLF 平臺(tái)介紹：通用流域污染負(fù)荷模型（簡(jiǎn)稱 GWLF 模型）是 1987 年由美國(guó)康奈爾大學(xué)提出的一種半分布式、半經(jīng)驗(yàn)式 流域模型算法，主要用于在中尺度流域(幾百～萬(wàn) km2 左右)模擬水文 及污染物負(fù)荷通量，可以提供逐月的模擬結(jié)果并對(duì)關(guān)鍵斷面（如國(guó)家、 省級(jí)考核斷面，跨區(qū)域（跨行政區(qū)）分界斷面，生態(tài)補(bǔ)償斷面）污染 源構(gòu)成進(jìn)行來(lái)源解析。其所需數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)量與我國(guó)的水環(huán)境、水 資源管理部門(mén)所能提供的數(shù)據(jù)類型相匹配，保證了該模型在我國(guó)流域 管理中的適用性和可達(dá)性，為流域尺度或區(qū)域尺度（一般市級(jí)行政區(qū) 域大小為幾百～萬(wàn) km2）水環(huán)境及水資源規(guī)劃、決策與管理提供可靠 支持。該模型為美國(guó) TMDL 計(jì)劃實(shí)施推薦流域模型之一。利用該模 型所得結(jié)論可以進(jìn)一步加工分析并結(jié)合 GIS 等空間分析軟件，得出時(shí) 圖 1：南開(kāi)大學(xué)國(guó)家環(huán)境保護(hù) 城市空氣顆粒物污染防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn) 室“顆粒物來(lái)源解析及污染防治技 術(shù)研究與應(yīng)用”城市分布圖空差異分析結(jié)果，為區(qū)域或城市水環(huán)境管理急需的決策提供支持與建 議。

近些年，工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重，其中粉塵作為環(huán)境 惡化的重要污染源,嚴(yán)重危害著我們的生活環(huán)境和人們的身心健康。 因此,采取及時(shí)有效的措施對(duì)環(huán)境中的粉塵濃度進(jìn)行檢測(cè),然后進(jìn)行 除塵降塵,可有效提高人生安全系數(shù)和環(huán)境質(zhì)量。 目前，現(xiàn)有的粉塵檢測(cè)設(shè)備中,所用的傳感器穩(wěn)定性差,致使測(cè)量 精度不夠高,且校準(zhǔn)調(diào)節(jié)難度大,這也對(duì)產(chǎn)品的推廣和后期維護(hù)帶來(lái) 不便。課題組采用激光散射法在線監(jiān)測(cè)粉塵濃度,并采用 3D 打印技術(shù) 設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體及光路結(jié)構(gòu)，采用串口通訊模塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)校準(zhǔn) 及穩(wěn)定性分析,測(cè)量精準(zhǔn)度高。

流域模型 GWLF 平臺(tái)介紹：通用流域污染負(fù)荷模型（簡(jiǎn)稱 GWLF模型）是 1987 年由美國(guó)康奈爾大學(xué)提出的一種半分布式、半經(jīng)驗(yàn)式流域模型算法，主要用于在中尺度流域(幾百～萬(wàn) km2 左右)模擬水文及污染物負(fù)荷通量，可以提供逐月的模擬結(jié)果并對(duì)關(guān)鍵斷面（如國(guó)家、省級(jí)考核斷面，跨區(qū)域（跨行政區(qū)）分界斷面，生態(tài)補(bǔ)償斷面）污染源構(gòu)成進(jìn)行來(lái)源解析。其所需數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)量與我國(guó)的水環(huán)境、水資源管理部門(mén)所能提供的數(shù)據(jù)類型相匹配，保證了該模型在我國(guó)流域管理中的適用性和可達(dá)性，為流域尺度或區(qū)域尺度（一般市級(jí)行政區(qū)域大小為幾百～萬(wàn) km2）水環(huán)境及水資源規(guī)劃、決策與管理提供可靠支持。該模型為美國(guó) TMDL 計(jì)劃實(shí)施推薦流域模型之一。利用該模型所得結(jié)論可以進(jìn)一步加工分析并結(jié)合 GIS 等空間分析軟件，得出時(shí)空差異分析結(jié)果，為區(qū)域或城市水環(huán)境管理急需的決策提供支持與建議。

本發(fā)明公開(kāi)了一種鹵代有機(jī)固體污染物的處理方法，包括將過(guò)硫酸鹽與鹵代有機(jī)污染物混合后加入到球磨罐中，然后采用直徑不等的多個(gè)磨球在常溫常壓條件下執(zhí)行研磨處理。

環(huán)境中高毒性有機(jī)污染物通過(guò)各種途徑進(jìn)入環(huán)境水體，對(duì)環(huán)境、生物體系和人類健康造成危害。目前，對(duì)環(huán)境水體中苯、苯酚、苯胺、硝基苯、多環(huán)芳烴等高毒性有機(jī)污染物的測(cè)定主要是離線測(cè)定方式，處理步驟復(fù)雜、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，易造成采樣誤差。現(xiàn)有軍用便攜式快速檢測(cè)高毒性有機(jī)污染物的設(shè)備只是半定量分析，且未在環(huán)保部門(mén)普及。本項(xiàng)目擬開(kāi)發(fā)環(huán)境水體中苯、苯酚、苯胺、硝基苯、苯并芘等高毒性有機(jī)污染物的便攜式監(jiān)測(cè)儀器，以特異性熒光試劑標(biāo)記不同污染物，用高靈敏熒光檢測(cè)技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)、快速檢測(cè)痕量高毒性有機(jī)污染物。具體來(lái)說(shuō)，采用新型深紫外發(fā)光二極管（LED）為光源，充分利用 LED 光源小體積、低功耗、長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)；基于光電二極管，自主研制低噪音、低漂移的光電放大電路探測(cè)；將光機(jī)電集成一體化，研制出小型、高靈敏、長(zhǎng)壽命原位水中高毒性有機(jī)污染物熒光檢測(cè)儀，并將其在山東省內(nèi)重點(diǎn)流域示范應(yīng)用。 

本發(fā)明公開(kāi)了一種鹵代有機(jī)固體污染物的處理方法，包括將過(guò) 硫酸鹽與鹵代有機(jī)污染物混合后加入到球磨罐中，然后采用直徑不等 的多個(gè)磨球在常溫常壓條件下執(zhí)行研磨處理。本發(fā)明通過(guò)硫酸根自由 基對(duì)鹵代有機(jī)固體污染物的氧化作用，可在常溫常壓下對(duì)鹵代有機(jī)污 染物進(jìn)行充分有效的降解，對(duì)十溴聯(lián)苯醚、六氯苯和四溴雙酚 A 的降 解率都超過(guò) 85％