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水源圖像檢測和分類在監(jiān)測和識別河流冰災、洪水、垃圾污染和死水等方面有很多應用。然而，海水、河水、湖水和池塘這些稱之為干凈水源的圖像，可能和一些污染水源的圖像重疊，加之冰雪天氣下水體結冰等因素的存在，使得水源圖像分類的問題更加復雜。在這些情況下，精確的水資源圖像檢測和分類就顯得至關重要。本項目基于RGB圖像對水源進行分類，達到水污染檢測的目的。本項目的創(chuàng)新點在于提出一種新的圖像頻率域分塊方法，將圖像之間的細微變化放大，有效地提取圖像的紋理特征，區(qū)分污染水源圖像和干凈水源圖像，并且對水體

超濾技術主要用于含分子量100～1000,000的物質(zhì)的分離，是目前應用最廣的膜分離過程之一。超濾是通過膜的篩分作用，將溶液中粒徑大于膜孔徑的大分子溶質(zhì)截留，使小分子組分透過超濾膜，達到分離目的的膜過程。超濾作為一種新型高效的膜分離技術，具有無相變、操作條件溫和、無第三組分引入、工藝流程簡單等優(yōu)點，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分離技術，如精餾、蒸發(fā)、萃取、結晶等過程，但是超濾過程中的膜污染嚴重限制了超濾在分離領域的更廣泛應用。國際純粹和應用化學協(xié)會 IUPAC 將膜污染定義為由于懸浮物或可溶性物質(zhì)通過物理化學作用或者機械作用，在膜的表面及膜孔內(nèi)部吸附或沉積，導致膜孔堵塞或變小、膜通量降低的過程。目前，解決高分子超濾膜污染的根本途徑是開發(fā)低污染超濾膜，包括開發(fā)新型高分子材料及對現(xiàn)有超濾膜進行表面改性。前者制膜成本較高，并在大規(guī)模應用上存在困難。而對現(xiàn)有膜進行表面改性則成為解決高分子超濾膜膜污染的有效途徑。

據(jù)統(tǒng)計，目前規(guī)劃吹填造地面積達到1200km o吹填土具有含 水率高、孔隙比大、強度低、壓縮性高等特點，處于超軟狀態(tài)，人員和施工機 械無法直接進入場地，處理難度極大，迫切需要研發(fā)適應大面積超軟地基快速處 理新技術。本發(fā)明專利技術正是針對飽和吹填超軟土加固難題而開發(fā)，實現(xiàn)了在 承載力為零的泥上施工、實現(xiàn)了泥上插板、泥上鋪膜、泥上布管，采取新型管網(wǎng) 代替砂墊層水平排水系統(tǒng)，改進水平排水濾管，改進排水板和波紋濾管的連接方 法，實現(xiàn)了多項施工工藝的突破，從根本上解決了超軟土地基上無法進行傳統(tǒng)真 空預壓的施工難題，開辟了特殊土地基加固的新途徑。主要施工步驟包括鋪設 浮橋、改性真空預壓以及結合覆水預壓技術：（1）在圍堤內(nèi)的淤泥區(qū)上鋪設浮 橋；（2）在淤泥區(qū)上鋪設塑料編織布，將其固定于圍堤和浮橋上；（3）在塑料 編織布上水平鋪設排水支管，塑料排水板纏繞排水支管插入淤泥區(qū)的淤泥中； (4)在塑料編織布上水平鋪設排水主管，走向與排水支管垂直，排水主管一 端連接真空泵；(5)在排水主管、與排水支管上鋪設土工布，在土工布上鋪設 真空膜；(6)在真空膜上放置水荷載。

近年來，我國突發(fā)性重大環(huán)境污染事件頻繁發(fā)生，對國民健康、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴重影響。從我國當前重大環(huán)境污染事件發(fā)生的實際狀況出發(fā)，研究開發(fā)重大環(huán)境污染事件特征污染物現(xiàn)場快速檢測技術系統(tǒng)，是提升我國環(huán)境保護技術水平，推進環(huán)境友好型社會建設的迫切要求。特征污染物現(xiàn)場快速檢測作為應對突發(fā)性環(huán)境污染事件的前提，首先要求判斷污染物的種類，利用快速檢測手段給出定性、半定量和定量的檢測結果，確認污染事件的危害程度和污染范圍等。開發(fā)一套功能完善、便攜、快速的特征污染物現(xiàn)場檢測技術系統(tǒng)，對于現(xiàn)場決策、減少污染危害程度等具有極其重要的意義。本課題采用納米生物技術、電化學或光化學傳感技術和信息技術，并將其有機組合，建立環(huán)境污染事件的現(xiàn)場快速檢測技術系統(tǒng)，最終形成具有自主知識產(chǎn)權的環(huán)境污染物現(xiàn)場快速檢測技術和儀器裝備，為國家環(huán)境安全和人民健康提供保障。

技術團隊圍繞污染場地環(huán)境土壤評估與修復通過環(huán)境修復新材料及修復 新技術的創(chuàng)新融合，實現(xiàn)技術研發(fā)、技術服務、技術應用的協(xié)同創(chuàng)新。通過 研發(fā)環(huán)境修復新技術與新產(chǎn)品，通過項目技術應用及推廣已形成一整套污染 場地治理修復技術，項目可培育出完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并最終有望形成國內(nèi)具有競 爭優(yōu)勢的技術產(chǎn)業(yè)集群。

熒光技術是近 20 年來興起的新型分析方法，靈敏度高、適用范圍廣。污水和水體的熒光光譜是多物質(zhì)產(chǎn)生的復合光譜，它們與水樣唯一對應，被稱為“水質(zhì)熒光指紋”，簡稱“水紋”。該法在污染性質(zhì)快速判斷方面具有獨特優(yōu)勢。熒光指紋是水樣內(nèi)蘊特征的反映，還攜帶了有機物總量信息，可作為新型的水質(zhì)表征方法。課題組從 2003年開始從事水紋研究，在清華大學基礎研究基金、教育部科技重點項目、清華大學自主研究項目、國家重大水專項等項目資助下，掌握了數(shù)百種水紋，創(chuàng)新性開發(fā)出基于水紋比對的新型預警和污染識別原理，并研發(fā)出污染預警溯源儀。獲得 2 項發(fā)明專利，第 16 屆中國國際工業(yè)博覽會高校展區(qū)二等獎。

1 成果簡介我國水污染事故頻發(fā)， 以有機污染為主。現(xiàn)有技術不能迅速確定污染類型，因此事故發(fā)生后無法迅速采取恰當?shù)膽獙Γ?是產(chǎn)生重大經(jīng)濟和環(huán)境損失以及負面國際影響的主要原因。為維護水環(huán)境安全，保障人民生活和生產(chǎn)， 需要一種能迅速確定污染類型的、環(huán)境友好的水體有機污染預警技術。 水質(zhì)指紋與水樣唯一對應， 簡稱水紋。課題組從 2003 年開始從事水紋研究，在清華大學基礎研究基金、教育部科技重點項目、教育部清華大學自主研究項目、國家十一五重大水專項等項目資助下， 掌握了上百種水紋，創(chuàng)新性開發(fā)出基于水紋比對的新型污染識別原理，并研發(fā)出有機污染溯源儀，填補了迅速確定污染類型的儀器的空白。該儀器由水紋采集儀、水紋比對軟件和豐富的水紋數(shù)據(jù)庫組成，可以識別數(shù)十種有機污染類型。儀器的特點如下：自動取樣，自動測量，自動比對；數(shù)據(jù)庫設計人性化，可以自動添加新指紋；數(shù)據(jù)自動保存；水紋采集儀性能穩(wěn)定，使用、維護簡便，當儀器光源老化時，自動提示更換等。上述優(yōu)點表明該儀器既適合在線實時監(jiān)測，也可以作為監(jiān)測車和實驗室的專用儀器。查新表明，國內(nèi)外目前尚未發(fā)現(xiàn)有相似原理的儀器。 性能參數(shù)：靈敏度高，信噪比達到 250；完成一次溯源任務不足 15 分鐘，測量時間短，重現(xiàn)性好；工作溫度/濕度 15-350℃， 45-80%（不可有冷凝現(xiàn)象，350℃以上時濕度為 70%以下)；不加任何試劑，取樣量少，不產(chǎn)生二次污染；連續(xù) 24 小時使用耗電僅數(shù)度，成本低。 圖1 有機污染預警溯源儀2 應用說明2011 年 7 月至 2012 年 3 月，水質(zhì)有機污染溯源預警儀在京杭運河江蘇蘇州段進行了為期 3 個月的實地連續(xù)測試運行， 儀器檢測出數(shù)次水質(zhì)異常，并及時進行了報警， 現(xiàn)場測試表明，該儀器能夠靈敏、及時地監(jiān)測到污染的發(fā)生和變化， 預警迅速，并能給污染類型的信息，對于快速確定有針對性的采取污染應對措施大有益處。 目前正在太湖水源地進行示范運行。 儀器經(jīng)過了權威第三方的檢測。3 效益分析由于目前國內(nèi)外尚無同類產(chǎn)品，而污染預警和溯源的需求比較迫切，因此本儀器具有較大的推廣空間。本儀器價格每臺約 60 萬元。而本儀器運行穩(wěn)定、靈敏。總體上，儀器成本低，維護省，快速，無二次污染， 24 小時連續(xù)使用，運行費每月在 3000 元左右，具有明顯的經(jīng)濟和技術優(yōu)勢。

化學化工與材料、生命科學類等研究與實踐應用中，在對樣品進行凍干處理時必須用到冰凍干燥儀，傳統(tǒng)冰凍干燥儀由真空泵（油泵）、制冷壓縮機（-55℃——-60℃）、保護瓶及樣品室等主要部件組成。該設備的凍干原理是：通過油泵創(chuàng)造一個真空環(huán)境，加速冰凍生物樣品（≤-20℃）中的水分子的升華；通過制冷壓縮機將升華的水分子再次冷凝于-55℃——-60℃的冷阱中，以免與油泵中起密封作用的機油混合。近年來，該設備的改進主要僅是將樣品冷凍單元并入，實現(xiàn)冷凍、干燥、參數(shù)控制一體化的原位制冷但成本高，不便小規(guī)模市場應用。 傳統(tǒng)冰凍干燥儀的不足之處主要體現(xiàn)在以下5個方面：①能耗高，油泵運轉、制冷機運轉都高耗能；②使用繁瑣，不便捷。機油需要定期更換；③污染嚴重，這種污染主要是油泵啟動初期，大量油煙從排氣口噴出，造成嚴重的污染；④不便移動，為了將油煙排到戶外，通常要連接并固定一根長管到戶外，導致移動不便；⑤噪音大、耗能高，自連續(xù)運轉的油泵和短時停運的制冷機需耗能并產(chǎn)生大量噪音。 與傳統(tǒng)冰凍干燥儀器相比，本實用新型具有低能耗、低噪音、無污染、便于移動、使用與維護簡單、工作量低等優(yōu)點，在處理不易受溫度制約樣品的小型干燥儀方面有一定的創(chuàng)新性、優(yōu)越性與市場推廣應用價值，有持續(xù)性的市場應用前景。目前在本單位內(nèi)部實驗室的實際應用中取得了良好效果。 圖1.本項目自制的一體式凍干機

一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 近年來隨著我國生態(tài)文明建設發(fā)展和長江黃河大保護等政策的頒布實施，高污染行業(yè)逐步關停，產(chǎn)生大量工業(yè)污染場地。化工行業(yè)退役場地由于其生產(chǎn)工藝復雜、污染程度較高，亟待合理修復，降低風險，以滿足土地再利用的要求。然而，這些場地通常具有芳烴、石油烴、鹵代物、重金屬等復合污染特征，難以通過單一技術一步完成修復。因此，針對工業(yè)遺留場地有機-重金屬復合重度污染土壤需要快速修復的需求。

本發(fā)明公開了一種聚乙烯蠟微粉的制備方法，包括如下步驟：（1）原料的熔化與輸送：采用加熱裝置制備聚乙烯蠟料液，保溫齒輪泵將所述聚乙烯蠟料液通過管道輸送到位于噴霧造粒塔內(nèi)部的霧化器處，所述管道和除去噴孔外霧化器的其他部分需整體保溫；（2）壓縮空氣和霧化：空氣壓縮機提供的壓縮空氣經(jīng)過另一路管道輸送至霧化器，與具有壓力的所述聚乙烯蠟料液相互匹配，將所述聚乙烯蠟料液充分霧化，霧化后的霧滴在造粒塔內(nèi)冷卻固化為微粉；（3）產(chǎn)品的收集：收集裝置收集冷卻固化后的微粉，即得產(chǎn)品。本發(fā)明還公開了一種噴霧造粒系統(tǒng)，用于聚乙烯蠟微粉的制備。本發(fā)明所述方法能耗低、操作簡便且安全可靠且制得的產(chǎn)品粒度小。