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1.痛點問題 我國水體重金屬污染給區域環境造成了一定危害，也給人體健康和生態安全帶來了潛在威脅。目前，我國制定區域污廢水重金屬排放總量控制目標的方法采用目標總量管理模式，忽略了水體水質和底泥質量的約束性；如果考慮上述約束，又缺乏相應的技術手段支撐。特別地，能夠預測含重金屬污水進入河流后對水質和底質質量的影響，以及根據生態系統保護和修復目標確定污染減排控制要求等定量分析工具的缺失，制約了水污染控制與管理的精細化和精準化發展。為解決重金屬容量總量管理和污染控制缺乏決策工具的問題，開發了河流重金屬遷移轉化的一維分相模型，以支持河流重金屬污染過程模擬與相應容量總量定量計算。 2.解決方案 由于河流中重金屬的演化規律非常復雜，影響因素眾多，因此目前國內外對于河流中重金屬數值模擬的研究尚不完善。考慮到基于化學反應動力學機理的模型構建復雜且不易與管理工作結合，而基于化學熱力學平衡機理的模型存在過度簡化從而不滿足控制需求等問題，本項目采用遷移轉化動力學機理予以建模。特別地，針對重金屬在受納河流中存在溶解態、懸浮顆粒態和底泥沉淀態的賦存特征，本項目突破已有經驗模型、整體模型的局限，采用了分相模型的形式。 所開發的模型軟件可用于定量刻畫河流中重金屬動態遷移轉化規律。該模型系統具有分相特征，將河流體系劃分為水相和底泥相，同時考慮推流遷移、縱向彌散、沉降作用、再懸浮作用，以及重金屬在水相和底泥相之間的吸附解析作用等核心機理。采用一階隱式歐拉算法實現模型的正向數值求解和預測，用于量化一維河流水相和底泥相中重金屬在時間和空間上的遷移轉化過程。 針對在流域/區域尺度上開展河流重金屬污染管控的需求，本項目在構建重金屬模擬模型的基礎上，進一步開發了基于蒙特卡洛模擬的逆向算法，可用于估算同時滿足水質和泥質要求的污染源最大排放量。當針對河流保護對象給定水質和泥質雙重保護目標時，本項目開發的軟件可作為在水相和底泥相濃度限值約束下控制排污口重金屬總量的計算工具。 合作需求 （1）尋求在水污染監測與環境管理系統研發、生產、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與管理相關應用場景對接資源。

成果簡介： 重金屬污染已成為嚴重困擾我國農業生產的重要因素之一，目前受重金屬污染的耕地面積約為2000萬公頃（約占耕地總面積1/5），以鎘、鉛影響更大。傳統的物理化學修復方法效率低、代價大，還容易帶來二次污染。本團隊針對以上重金屬治理難題，開發出了復合生物高分子修復技術。該技術針對作物不同的生育期，反向調節生物高分子的分子量以及DL單體構型比例，根據需求

目前重金屬及含砷廢水的處理是世界性難題，缺乏有效的處理技術，盡管生物法、電解法、混凝、吸附、反滲透技術等能達到一定的處理效果，但存在處理成本過高、能耗大 、操作困難、易產生二次污染的問題，難以被企業接受。本項目針對混合重金屬廢水處理成本高、出水難達標的難題，基于納米鐵(nZVI)的核殼結構理論，合成一種經濟高效、協同去除廢水中多種金屬的高活性鐵基材料，即結構態羥基活性亞鐵（SRF），具有大于傳統材料10000倍以上的比表面積和界面反應活性，它具有納米鐵的反應活性，但是克服了納米鐵昂貴的成本，對廢水中的重金屬離子具有高效網捕功能。但避免了表面鈍化、團聚帶來的nZVI活性降低、顆粒增大、反應效率低的問題。SRF是無毒、無害、無污染的綠色試劑，通過吸附、還原、共沉淀的方法去同步除水中的重金屬離子和砷，而且適用pH范圍廣，產泥量少，成本低。能廣泛適用于各類重金屬工業廢水處理（如冶金、電鍍、化工、電路板、皮革等行業產生的重金屬廢水），并有利于實現金屬資源化利用，具有較好的市場前景。 課題組相繼承擔國家級項目（863計劃項目3項、國家自然科學基金2項、國家科技支撐計劃2項）和省部級項目（上海市、教育部、江蘇省）二十余項，并獲得上海市技術發明一等獎一項，上海市技術發明二等獎一項，中國國際工業博覽會創新獎一項。目前擁有難降解工業廢水處理處理及相關領域發明專利十多項。課題組目前主要研究難降解工業廢水深度處理相關課題，在金屬廢水處理方面，已承擔自然科學基金項目“納米鐵殼層物種反應活性及原位礦物轉化同步除砷機制”。 市場前景： 近年來我國經濟快速發展，工業布局、產業結構沒有明顯改善，工業生產工藝、污染治理水平沒有有效提高，全國涉重金屬重點行業產能產量持續增加，重金屬污染物排放量（鉛除外）仍在增加，一些污染物排放量增幅還很大（汞增幅為26％）。我國重金屬污染較為嚴重，主要體現在以下兩個方面：一是重金屬污染物產生和排放量大，根據第一次全國污染源普查結果，2007年全國廢水中鉛、汞、鎘、鉻、砷等五種重金屬產生量為2.54萬噸，排放量近900（897.3）噸。大氣中上述五種重金屬污染物排放量約9500噸。列入國家危險廢物名錄中含上述五種重金屬的危險廢物產生量為1690萬噸。再一個是重金屬污染的危害是影響較為突出，重金屬土壤污染會導致農作物中重金屬超標，從而影響人體健康；一些地方由于重金屬的大氣污染或水污染導致人體健康受到損害或威脅，對群眾健康造成了嚴重威脅。據統計，在2011年1到8月，全國發生了11起重金屬污染事件，對周邊生態環境的影響范圍之廣、對民眾生命健康的危害之大，引發了社會的高度關注。 環境污染事故的發生也多為工業污水事故，為了有效地改善水質，中國每年用于水資源保護項目的資金近千億元。傳統的水處理工藝很難滿足水處理方面的要求，新興的污水深度處理技術在價格與處理效率上存在一定的缺陷，開發成熟廉價的污水處理技術及其配套產業設備等具有廣闊的商業市場。目前市場上存在多種應用于工業金屬廢水處理的技術手段，深度處理技術種類多，沒有形成一種主導的技術手段，所以廢水深度處理領域具有強大的競爭優勢。而且，重金屬廢水處理系統工藝復雜，運營成本高，廢水中重金屬含量超標，不能達標排放，排到環境中污染土壤和水源，有價值的金屬白白流失，難以回收，廢水處理產生的重金屬污泥成為危險廢棄物，處置要求嚴格花費高。因此，開發技術成熟、成本低廉的金屬廢水處理技術具有廣闊的應用市場，且市場需求大，進駐門檻低。本項目研發的多羥基亞鐵材料技術，具有技術成熟，投資、運行成本低等優勢，高效處理重金屬以及含砷廢水，廣泛適用于各類重金屬工業廢水處理，回收重金屬，實現循環經濟與清潔生產，在重金屬廢水深度處理領域具有強大的競爭優勢。

項目簡介： 現代工業高速發展的同時也對環境造成了污染，重金屬對水體的 污染極大程度地損害了農、林、牧、漁等產業的發展，同時也對人民 的健康和生命造成威脅。因此有必要對被重金屬污染的水體進行綜合 性治理。 本項目提出聯合使用聚合物絮凝劑和螯合樹脂（包括螯合纖維） 對水中重金屬的去除提出治理方案。1．使用天然殼聚糖作絮凝劑對重金屬污水進行預處理 2．使用氨基膦酸螯合樹脂對預處理后等重金屬超標廢水精制可 達到國家排放標準 3．使用輻照接枝制備功能化離子交換纖維實現對重金屬廢水的 處理 綜合使用殼聚糖、氨基磷酸樹脂、接枝纖維可以使重金屬污水的 處理技術提升一個新的臺階。在實現重金屬廢水治理的同時建立環保 產業鏈。一方面利用甲殼素原料方面的優勢，建立生產殼聚糖的工廠。 另一方面擴大氨基磷酸樹脂的產量和使用范圍。此外還可以解決輻照 站資源浪費問題。達到一舉多得的目的。

本發明公開了一種用于檢測重金屬的毛細管電泳檢測器,其包括毛細管,高壓直流電源,測試池,電流顯示單元,其特征在于,測試池內設有參比電極,檢測極,兩者連接電流顯示單元構成測量回路;所述檢測組件是將P型或N型<100>Si片作基片,其下面有Al層,其上面有SiO

本實用新型公開了一種延長重金屬離子擊穿時間的填埋場防滲系統，該系統包括防滲墊層、數字直流電源、電流傳感器、計算機和報警裝置；防滲墊層包括由下至上層疊的下部外層高密度聚乙烯土工膜、下部導電土工布、中間膨潤粘土層、上部導電土工布、上部外層高密度聚乙烯土工膜；上部導電土工布與數字直流電源負極連接作為陰極，下部導電土工布與數字直流電源正極連接作為陽極。通過上部和下部導電土工布對中間防滲墊層施加電場力，使得重金屬等污染離子反向運動，從而極大地延長防滲墊層的使用壽命。中間膨潤粘土層在電場力的作用下微觀結構由原來的絮凝結構變為顆粒堆積結構，更好地防止污染物的遷移擴散。

本發明公開了一種用于凈化重金屬污水的改性浮石及其制備方法和用途，采取浮石為原料，通過破碎，篩分，球磨加工成不規則粒狀，加工成Φ＝16-100目所需大小的顆粒現狀，放入烘箱烘干，馬弗爐煅燒，自來水淬火，瀝干，烘箱烘干，小粒狀浮石即為成品。采用改性后浮石通過吸附-離子交換作用，將水體中的重金屬離子Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cr2+、Hg2+、As5+除去，達到凈化重金屬廢水的目的。該原料成本低廉，加工工藝簡單，使用改性浮石去除單體重金屬及混合重金屬效果好，見效快，無二次污染。

本成果提出了一種燃煤過程中砷、硒、鉛等重金屬的控制技術。本成果采用了“科學問題突破—關鍵技術研發—裝備開發與集成—示范工程”的技術路線，基于“形態定向轉化并固定”思想，將爐內與尾部調控技術相結合，促進細顆粒態和氣態重金屬向粗顆粒態和易溶態轉化，實現燃煤電廠不同濃度重金屬高效控制。 該技術與超低排放技術互補，具有模塊化、可移植性強的特點，既可單獨使用，又可以組合使用來滿足煙氣特點和排放需求。模塊化特點使其燃料、爐型、工況和成本適應性強，不僅適應不同煤種，還適應生物質、污泥、城市生活垃圾等燃料的耦合摻燒；不僅適應煤粉爐，也適應流化床等爐型；不僅適應電力行業，也可拓展至非電行業。 圖1 燃煤重金屬控制總體思路 圖2 尾部煙氣重金屬強化脫除技術體系 圖3 重金屬控制技術工程應用示范 【技術優勢】 現有燃煤電廠重金屬控制多采用超低排放技術（低低溫電除塵、電袋除塵、濕式電除塵、脫硫增效、SCR催化劑等）實現重金屬的協同控制，但重金屬污染物含量范圍寬，形態復雜，使得超低排放技術對重金屬的捕集普適性和協同控制能力不強，適用性差。 本技術針對煤中重金屬濃度、種類差異，基于“轉化與固定”思路，將爐內與尾部調控技術相結合，促進重金屬由細顆粒態、氣態向粗顆粒態、高毒性向低毒性轉變，技術選擇性強，針對不同重金屬特征的煙氣構建模塊化控制策略，實現重金屬污染物的高效低成本控制。

現代工業高速發展的同時也對環境造成了污染，重金屬對水體的污染極大程度地損害了農、林、牧、漁等產業的發展，同時也對人民的健康和生命造成威脅。因此有必要對被重金屬污染的水體進行綜合性治理。 本項目提出聯合使用聚合物絮凝劑和螯合樹脂（包括螯合纖維）對水中重金屬的去除提出治理方案。1．使用天然殼聚糖作絮凝劑對重金屬污水進行預處理 甲殼素可從蝦蟹殼中提取獲得，是可再生資源。甲殼素在地球上的含量僅次于纖維素年產量約在1010ｔ～1011

近年來，隨著我國工農業生產的迅速發展，我國土壤環境中的重 金屬（尤其鎘和鉛）污染日益嚴重。傳統的重金屬污染土壤治理存在 著以下缺點:(1)成本高;(2)破壞土壤生態環境;(3)可能造成二次污染。 因此，一般很難在大面積中-輕程度污染的污染土壤修復治理中實際 推廣應用。 本成果已獲得授權國家發明專利（周啟星, 劉維濤, 魏樹和. 一 種篩選重金屬低積累作物品種的方法，授權日期：2012 年 12 月 12 日, 專利號：ZL200810229329.X），通過篩選和培育排異和低積累土壤鎘、 鉛、砷等有害元素的農作物品種，提供了一種在重金屬中-輕程度土壤 進行農業安全生產的技術方法，是一種成本低、操作簡單、對土壤干擾小，原位綠色和安全高效的技術途徑，利用本方法可以達到邊安全 生產邊修復土壤污染之目的。 本項目初步制定了低積累品種篩選標準(1)該植物的地上部和根 部的污染物含量都很低或者可食部位低于有關標準，盡管其它部位可 能污染物含量較高；(2)該植物的富集系數(BFs)小于 1.0，即植物體內 污染物濃度低于土壤中污染物濃度；(3)該植物的轉運系數(TFs)小于 1.0，即植物吸收的污染物主要累積在根部，向地上部轉運較少；(4)該 植物對污染物具有較高的耐性，在污染環境中能夠正常生長且生物量 無顯著下降。 該方法與傳統的污染土壤治理方法相比，具有投資少、工作量小、 技術要求不高等優點，具有一定的創新性和實用性；而且作為一種污 染土壤的安全生產技術，所收獲作物地上部重金屬含量低于國家相關 標準，食用該作物不會對人體產生危害，可以通過出售該作物獲得較 高的經濟效益；對作物根進行集中處理，不會造成二次污染，同時固 定修復進程不僅不會破壞土壤生態環境，還有助于改善因重金屬污染 而引起的土壤退化和生產力下降，恢復并提高其生物多樣性。因此， 在重金屬中-輕度污染土壤種植低積累作物具有良好的經濟、環境和 生態效益。