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“环保技术国家队”重磅亮相

发布时间:2017-11-27 10:44:46   来源:叶晓婷 季天也    浏览次数:306

国家环保工程技术中心创新成果展:


“环保技术国家队”重磅亮相

10月20日~22日,“国家环境保护工程技术中心创新成果展”在福建省厦门市拉开帷幕,集中展示了多项具有自主知识产权的环保核心技术,其中不少成果已落地应用,彰显了我国环保技术“军团”的整体实力。期间,主办方还举办了“第一届国家环保工程技术中心技术交流年会”,近200位来自环保管理部门、科研院所以及环保公司的代表及企业家等,就当前面临的环保技术关切和技术瓶颈进行了探讨。这次成果展与交流年会意味着我国“环保技术国家队”的集中亮相。

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环保部副部长黄润秋参观“国家环境保护工程技术中心创新成果展”

  • 环保领域的技术领跑者

10月20日~22日,“国家环境保护工程技术中心创新成果展”在福建省厦门市举办。《环境与生活》杂志记者在展区看到,展馆主色调蓝白相间,风格清新,13个大展位以技术产品、视频播报、展板海报、实物模型等方式,展示了包括电力工业烟尘治理中心、钢铁工业污染防治中心、膜生物反应器与污水资源化中心、城市噪声与振动控制中心、工业污染源监控工程技术中心在内的13家国家环保工程技术中心的发展历程、前沿技术、业务特色及未来布局等,为技术成果转化提供了推广平台。记者发现,这里的一大波“黑科技”涉及固废、土壤修复、水、大气领域的热点课题。

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“国家环境保护工程技术中心创新成果展”推介多项创新技术 

这个展览是由环保部科技标准司指导、中国环境科学学会主办的,与“中国环境科学学会2017科学与技术年会”同期进行。后者汇集了中外专家学者、企业家与环保人士等2300余人,为前者提供了更广阔的交流平台。

国家环境保护工程技术中心(下简称“技术中心”)是环保部主管的、解决环保重大科技问题,为国家实现可持续发展提供技术支持的多家机构的总称。1998年至今,环保部按照环保事业发展需要和国家环保科技规划,先后设立了42家不同技术领域的国家环境保护工程技术中心,堪称“环保技术国家队”。这些技术中心涵盖水、气、固废、噪声、监测、农村、生态等主要污染控制领域,它们各有专长,拥有良好的工程技术和专业人才储备,是环保领域的技术领跑者。

数据显示,“十二五”期间,这支“环保技术国家队”共承担了258项国字头的科研课题,比“十一五”翻一番;授权发明专利933项,多项核心技术取得突破进展,获得国家及省部级奖项230项;技术转化总收入近378亿元,年均达到75亿元,半数以上中心在“十二五”期间的转化总收入突破了亿元大关;承担、参与了近400项国家标准、政策、规范的编制;编制了3册《环境保护技术发展报告》;多家中心还牵头组建了国家级的产学研战略联盟。

  • 双重“膜法”让污水变清水

在“国家环境保护工程技术中心创新成果展”入口处左侧,《环境与生活》记者看到,一根根面条似的白色条状物悬挂在高约1.2米、宽约0.5米的展示架上,引来不少围观者。条状物摸上去感觉非常柔软,原来这是“膜生物反应器与污水资源化工程技术中心”生产的膜丝,是一种水处理核心过滤材料。该装置是膜产品的一种形式,称为帘式膜。紧挨着帘式膜的两根柱状装备,则被称为“柱式膜”,亦装有膜丝。紧挨着帘式膜的两根柱状装备,则被称为“柱式膜”,亦装有膜丝。帘式膜是做污水处理的,两根柱式膜一根是超滤柱式膜,是做饮水安全的,另外一根是超低压纳滤膜,主要解决“水少”问题。

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水处理新型膜产品

膜生物反应器与污水资源化中心依托于北京碧水源科技股份有限公司,其核心技术包括具有完全自主知识产权的微滤膜(MF)、超滤膜(UF)和纳滤膜(DF)等,以及膜生物反应器、双膜新水工艺等膜集成城镇污水深度净化技术。

微滤膜均匀分布着0.1微米孔径(约为头发丝直径的1/500)的小孔,肉眼看不到,一平方厘米膜表面约有50亿个小孔,能分离水中的固体悬浮物等物质。超滤膜表面的孔径只有0.01微米,过滤得更精细,用于更高品质再生水的生产、地表水的净化及自来水提标。

该中心工作人员向记者介绍,他们的超低压选择性纳滤膜产品,是专门针对我国缺水问题研发的,在国际上属于首创。这种膜孔径1纳米,相当于头发丝的1/50000,是超滤膜的1/10。它可以高效去除重金属离子、溶解性有机物、胶体、细菌和病毒,保留对身体有益的小分子有机物和无机盐。超低压选择性纳滤膜曾应用在“月宫一号”实验装置上,为系统实现内部水循环起了关键作用。

该中心整合了在污水处理领域已经成熟应用的MBR(膜生物反应器)处理工艺,形成了独有的“MBR+DF”双膜净水工艺。具体做法是让污水经过生化池后进入膜生物反应器的膜池,通过高精度膜丝拦截污泥和微生物。经过“膜生物反应器”处理的水质,主要指标达到国家地表水Ⅳ类标准(Ⅰ类为最优)。之后再经超低压选择性纳滤膜过滤,水质可以提升至地表水Ⅱ类标准。这种工艺将市政污水转化为达到地表水Ⅱ类标准的“新水资源”,可用作工业用水和地下水源地的补充水。

这种工艺已经成为国家解决“水脏”和“水少”问题(污染性缺水)的战略性技术选择,并在北京建成首个应用示范项目——北京翠湖新水源厂。该厂每年用这种工艺从污水中获得超过255万立方米的新水,补给翠湖湿地。该中心还将这套工艺用于山西阳泉市饮用水水质改善工程、江苏盐城市大丰区第二水厂膜处理示范工程项目、西安渭北地区最大的供水工程等,北京、山东、新疆、内蒙古等地的多个市政与工业园区污水处理项目亦采用这种工艺。

  • 第四代技术可望实现钢渣零排放

展区门口右侧是“钢铁工业环境污染防治工程技术中心”的展位,它是冶金渣综合利用的科研单位,依托中冶建筑研究总院。该中心在展会上以图文解说等方式展示了自1992年以来研发应用的四代钢渣热闷处理技术。这些成果先后获得中国专利奖优秀奖、国家科技进步奖二等奖、北京市发明专利奖二等奖、北京市科技进步二等奖等奖项。

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低温烟气循环流化床同时脱硫脱硝除尘技术模型,这种技术出自钢铁工业环境污染防治工程技术中心。

我国是钢铁生产大国,2016年粗钢产量8.08亿吨,占全球总产量的49.6%,工业固废钢渣的产生量也随着钢铁工业的发展而增加,占用土地、污染土壤和河流,是人们眼中的“傻大黑”。实现钢渣“零排放”,是钢铁行业节能减排的一项重大而紧迫的任务。炼钢出钢渣的初始温度约1600℃,渣与钢互相包裹,分离困难。国内外有多种钢渣处理技术,但存在金属回收率低、不能解决尾渣安定性隐患等问题,无法实现钢渣“零排放”。

该中心的钢渣热闷处理法,是将上千摄氏度的钢渣直接倾翻在热闷装置内,喷水使其表面固化,然后覆盖,间断喷水,待钢渣降到65℃左右时热闷结束。其间,喷水产生蒸汽与钢渣进行物理化学反应而粉化,钢和渣自然分离。用了热闷法后,渣和钢的分离效果好,尾渣满足生产钢渣粉和钢渣水泥的技术要求,可等量取代10%~30%的水泥配制高性能混凝土。截至目前,该中心的钢渣热焖技术已建成50多条生产线,每年能处理全国44%的钢渣。这种技术提高了钢渣综合利用率,解决了钢铁企业堆渣占地、渣满为患的难题,消除了钢渣对河流、湖泊、地下水的污染。

据了解,目前的第四代技术可实时自动控制喷水量,钢渣处理率达到100%,钢渣余热回收率达30%。其工艺流程短,与同类工艺相比运营成本节约40%。该技术无废水排放、无噪声、无粉尘污染,实现了钢渣处理过程的自动化、装备化、洁净化,目前已经在珠海粤裕丰钢厂、沧州中铁钢厂、首钢曹妃甸、常州东方特钢、江苏镔鑫特钢等国内钢厂得到应用,更推广到了马来西亚关丹工业园区的新建钢厂,使我国的钢渣处理技术走出国门。该中心正立志研发第五代技术,重点提高钢渣的热能回收率。

  • 废旧电器有了回收新通道

沿着展区往里走,迎面一台形如自动取款机的草绿色设备让人眼前一亮,它是“废弃电器电子产品回收信息化与处置工程技术中心”的“互联网+回收”理念的成果——阿拉环保智能回收站。这个回收站可收集废旧手机、U盘、耳机、充电器等小件电子产品,已在上海投入使用。该中心承担过“旧机电设备贵重金属回收利用技术及示范”“基于物联网技术的全生态电子产品智能回收与再利用示范工程”等国家863项目。

电子废弃物循环再利用的首要难题,是大部分电子废弃物被不规范的“游击队”回收了,如广东汕头贵屿村粗放拆解电子垃圾,致污水横流、垃圾如山、儿童重金属超标……而正规企业却“无米下锅”。有鉴于此,该中心从回收模式、回收网络体系和载体入手进行创新,建设了这种回收平台。

用户在配套的“阿拉环保网”上注册会员,把要回收的物品贴上打印的条形码,投放到智能回收站即可获得积分。如果是空调、冰箱等大家电,还可通过“阿拉环保网”网站、电话、微信公众号和手机APP等方式预约,工作人员将免费上门回收,并给予相应的环保积分,做到线上线下都能进行电子废弃物交投。该中心还与光大等银行合作,推出了阿拉环保金融账户,让用户的环保积分转至环保账户中,可兑换成现金。

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阿拉环保电子废弃物智能回收箱

将电子垃圾回收后,该中心的核心任务之一是拆解废旧家电和研发资源回收再利用技术。从该中心展示的信息看,废旧的彩电、冰箱、洗衣机等分门别类、整齐有序地摆放在处理车间内。“四机一脑”(电视机、冰箱、空调、洗衣机、电脑)综合拆解系统、废电线电缆处置系统、废液晶拆解系统、信息消除系统等自主研发的15条生产线依次排列,可实现废旧家电的自动化拆解、破碎和分离,铁、铜/铝、塑料的回收率分别达到100%、93%、95%。

  • 大数据平台防造假   擅自改参数会报警

主办方还向观众推介了“工业污染源监控工程技术中心”的生态环境大数据服务平台。该平台通过物联网采集、互联网抓取等方式,将生态环境大数据集中在一张动态图中,实时展示并精准解析污染的成因和排放源,同时发布预警预报。目前该平台已在北京、天津、上海、重庆、广东、山西、山东等地成功应用。

工业污染源监控中心承担了全国15个大气背景监测站(不参与空气质量评价,只用来反映本底污染水平的监测站,多设在人少、环境好的地区)的运维服务。该中心布设全项站、标准站、微观站、小型站,结合立体监测和移动监测,形成高密度“环境监控网络”,实时采集颗粒物、挥发性有机物、氮氧化物、二氧化硫以及风速风向数据,每5~10分钟向上传一次,形成时空动态图;当动态图出现污染点位异常时进行超标报警,同时根据数据分析,区分本地污染和外来污染的贡献度,清晰有效地界定区域污染责任。

同时,针对雾霾监测,该中心自主开发了机动车尾气、道路扬尘、餐饮油烟的在线监测系统,以及污染源排放清单动态管理平台。水质监测方面,该中心力求实现立体监测,利用云计算、虚拟化等技术,构建覆盖省、市、县、镇四级河长体系的管理信息化应用体系,为各级河长的河湖管理提供信息支撑。

该中心相关负责人介绍,他们首创的“环保物联网在线监测系统”,获得了环保部科技进步奖、国家建设环境友好型社会成果金奖。

该中心还承担了国家环保物联网示范项目,在山东对医废、危废、固废和移动放射源等,进行“从摇篮到坟墓”的全周期监测。

为了对付环境监测数据造假问题,该中心还推出了被称为电子警察的“全过程监测、监控二合一”的监管平台。这种平台会自动记录设备参数,发现擅自修改仪器参数时自动报警,将异常数据反馈给环保部门。数据超标严重时,环保部门会直接给企业断电。该平台克服了传统污染源在线监控系统“只能监测”的缺点,实现“监得准,控得牢”,同时又具备时效性强、减少人力物力的优点。

电子电镀废水处理与资源化中心研发的兼氧膜生物反应器

  • 既是比武场  也是切磋会

展会期间,环保部副部长黄润秋到场参观,勉励各工程中心继续加大科研投入,进一步找准经济发展和生态文明建设的平衡点,按照“十九大”中生态文明创建的总体要求,为全国提供绿色发展模式的技术示范和经验借鉴。

会议常与展览相伴相行,互为补充。10月21日,国家环境保护工程技术中心还举行了首届技术交流年会,集中探讨各中心的发展成就和创新成果。

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“第一届国家环保工程技术中心技术交流年会”现场观众提问

主办方按照水、气、固废、土壤、监测等领域,将交流年会分为不同议程和板块,共有20家工程技术中心拿出“看家本领”进行切磋,如工业烟气超低排放、燃煤工业锅炉节能与污染控制、畜禽养殖污染防治新技术应用、化工高浓度难降解有机废水处理、工业副产石膏资源化利用、生活垃圾焚烧飞灰无害化处置、生态大数据应用、大气颗粒物在线分析、沥青路面降噪等。这些都是既先进又能落地实战的创新技术,集中展现了环保产业的前沿思想和尖端技术,为我国的环保大业提供了各种强有力的技术解决方案。

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“第一届国家环保工程技术中心技术交流年会”现场

  • 【环境百科】

国家环境保护工程技术中心

国家环境保护工程技术中心是环保部主管的、解决环保重大科技问题,为国家实现环保目标和可持续发展提供技术支持的多家机构的总称。

环保部自1998年开始,按环保事业发展需要和国家环保科技规划,编制了《国家环境保护工程技术中心建设规划》,有重点、有步骤地建设各领域的工程技术中心,在众多申报单位中选择了23家高新技术环保企业、5家国内知名高校、14家骨干科研院所,作为各环保工程技术中心的依托单位。截至目前,共建设了42家工程技术中心。其中,水污染防治领域12家;大气污染防治领域9家;固体废物污染防治领域10家;土壤污染防治领域、环境监测技术领域、噪声与振动控制技术领域均为2家;清洁生产、生态修复、物联网应用、铅酸蓄电池污染防治、环境技术管理领域各1家。它们的技术研发和转化能力突出,拥有良好的工程技术和专业人才储备,是环保各细分领域的“领跑者”。

(如需转载请注明转自《环境与生活》杂志)

责编:郑挺颖

网编:吴燕芳