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利用農業生態工程技術，實現重金屬污染農田土壤的安全和高 效利用，工礦污染區土壤重金屬等污染物的生態阻斷，降低和消除重金屬的環 境毒害效應。我國重金屬污染面積占耕地面積 20%以上，工礦企業場地污染嚴重。 隨著經濟發展和社會環境意識不斷提高，污染治理和土壤保護工作將日益受到 各級政府和廣大人民群眾的重視，重金屬污染土壤生態工程治理技術（綠色原 位修復）將具有廣闊的應用前景。 技術特點與優勢：重金屬污染物年度年均下降 5%以上；土壤質量和生產潛 力得到恢復；生產效益（產值）比治理前提高 15%以上。綠色技術，治理與利用 同步，阻斷污染危害，保持和提高土壤生產效率。 

成果重點研究了污染土壤修復功能材料的高效性、配伍性、穩定性和實用性等問題。針對As、Sb污染土壤，以白炭黑為基體，開發了生物型鐵基材料，其作用機制主要包括：表面絡合、靜電吸附、配體交換、氧化還原；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染土壤，以高嶺土/白炭黑為基體，開發了生物型硫化零價鐵材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、沉淀、礦化、表面絡合；針對As、Sb、Zn、Ni、Cu復合污染土壤，以赤泥為基體，開發了含磷型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面絡合；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染貧瘠土壤，以硼砂為原料，開發了含硼型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面鰲合；針對多金屬（Cd、Pb、Cu、Zn、Sb、As等）復合污染土壤，以白炭黑為載體，以配位、螯合、礦化沉淀、靜電吸引等作用機制為導向，通過多種配方的優化組合，已開發出適用不同污染行為的穩定化材料。 目前已完成污染土壤修復示范基地2個。對東安縣金江流域銻礦區周邊銻、砷污染土壤采用生物性白炭黑材料和硫酸鹽還原菌協同穩定化修復后，銻的穩定化率達到53.13%-92.03%，砷的穩定化率達到52.36%-70.9%；對水口山鉛鋅煤礦區周邊多金屬復合污染土壤采用含硼型白炭黑材料和紅麻聯合修復后，土壤中重金屬含量分別降低為：Cd，75.46%、Pb，60.54%、Cu，57%、Zn，59.29%、As，44.57%，Sb，21.12%。 成果研制的穩定化材料具有高效的重金屬穩定化效果，且能夠顯著提升農作物產量和抗逆性能；同時白炭黑材料施入土壤可以增加土壤活性硅含量、改善土壤團粒結構、增強土壤通透性、提高土壤水肥涵養能力等。

項目所在公司為天津華清環宇環保科技有限公司，公司為一家綜合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業信息 企業名稱 天津華清環宇環保科技有限公司 企業法人 史全濱 注冊時間 2015.12.28 注冊所在省市 天津 組織機構代碼 91120118MA07863298 經營范圍 水處理技術咨詢、廢水設計施工、污水處理設備制造、安裝調試及污水處理廠專業化運營（EPC、BOT、PPP）; 大氣治理技術研發與技術服務、產品設備制造及安裝調試； KGMB吸附材料研發生產； 電子廢棄物回收再利用； 粉煤灰固體資源化再生。 企業地址 天津市津南區咸水沽鎮海棠眾創大街中科國際科創園B座底商3-203 獲投資情況 無 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 史全濱 環境科學與工程學院 2013.9/- 張媛 環境科學與工程學院 2017.09/2020.1 田婧 環境科學與工程學院 2017.09/2020.01 蘇紅 環境科學與工程學院 2018.09/2021.01 劉思彤 環境科學與工程學院 2019.09/2022.01 張盛世 機械學院 2018.09/2021.03 四、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 劉洪波 環境科學與工程學院 黨委書記 城市水環境系統優化、環境技術評估評價、環境規劃管理、水處理吸附材料 五、項目簡介 目前工業廢水中的重金屬污染問題非常嚴峻，而市場上的主流吸附材料是以活性炭為主，但是活性炭暴露出了諸多的問題，比如吸附效率低，通常只有70%,容易產生二次污染，不可以循環使用，針對于這些痛點問題，我們公司研發生產了KGMB吸附材料，可以完全替代目前市場上的活性炭材料。 KGMB材料相比于傳統的吸附材料具有諸多優勢： （1）原料來源廣泛，經濟實惠，節約成本，綠色環保； （2）吸附效果較其他類型吸附材料更好，更高效，有更好的市場； （3）表面改性后可去除特定污染物、以及難以處理的重金屬等； （4）可再生循環，使資源最大化利用； （5）對重金屬離子的吸附量可以優化條件得到提升。 項目所在公司為天津華清環宇環保科技有限公司，公司為一家綜合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場，同時我公司目前已與天津華冶設計院聯合成立天津華冶設計院津南分院，津南分院的成立將使得企業資源平臺更加豐富，方便對接各大型企業，深耕KGMB材料的市場空間。

成果介紹重金屬離子污染是影響人類生命健康及社會可持續發展的重大問題之一。方便、快捷低成本的重金屬離子檢測方法及裝置的研發仍然是分析化學及儀器分析領域的研究熱點之一。近年來開發的低成本紙基微流控芯片逐漸引起了科學家的廣泛關注，如何將紙基微流控芯片負載熒光染料后用于高通量篩查水質中的重金屬離子，并且可以方便快捷的分析檢測結果仍然是一大難題。基于上述挑戰，本項目擬研制基于紙基微流控芯片重金屬離子檢測集成裝置，并建立相關分析方法及分析標準曲線。在檢測的過程中紙基微流控芯片可以顯示不同強度的熒光和顏色，然后利用智能手機通過集成裝置捕獲光學信號，最后通過建立的分析曲線快速分析樣品中重金屬離子的含量。從而實現重金屬離子高通量快速篩查與定量分析。技術創新點及參數本項目的技術優勢在于使用紙基微流控芯片成本較低；負載熒光染料后分析快捷方便無需樣品預處理；熒光染料熒光強度及顏色變化明顯靈敏度高；使用微型集成裝置及智能手機捕獲光學信號可現場快速分析檢測；集成裝置可通過3D打印制作費用較低；檢測過程無需大型儀器操作簡單能耗低等。現場快速檢測是野外水質重金屬離子污染檢測的需求之一，利用研發的集成裝置搭載微型電源即可完成野外現場的快速檢測，通過預先建立的分析標準曲線可定量檢測水體中的重金屬離子含量。另外如果開發分析軟件，建立手機內部的分析應用程序即可完成用手機獲取光學信號后直觀方便的讀出分析數據，可以快速方便的分析較大的樣品量。市場前景目前重金屬離子檢測主要依賴大型儀器分析，存在樣品預處理繁瑣、分析儀器操作復雜、檢測時間長和無法現場檢測等缺點。本項目研發的基于紙基微流控芯片重金屬離子檢測集成裝置可彌補上述缺點。實現方便、快捷、低能耗、低成本的高通量快速分析檢測的目標，并可實現產業化和應用。這一裝置將為野外的水質重金屬離子污染檢測提供方便快捷的檢測策略。

項目簡介 本技術被用于處理含有 100mg/L 痕量過渡金屬離子中性或弱酸性水體，每體積處理劑可

?????? 非損傷微測技術（Non-invasive Micro-test Technology，NMT）源于美國MBL實驗室（54位諾貝爾獎得主的搖籃），由神經學家Lionel F. Jaffe（美國揚格公司創始人之一）于1974年發明，2001年，美國揚格公司正式推出現代NMT。NMT是一種研究活體材料的底層核心技術，研究人員基于NMT能夠建立自己獨有的Me-Only 研究平臺，從而獲得極具創新的研究成果。 ??????? NMT可在不接觸、不損傷樣品的情況下，檢測分子/離子進出生物活體的流速（流動速率和方向），可測樣品種類繁多，小到菌、單細胞、液泡，大到組織、器官、整體都可檢測。基于NMT商業化的設備統稱為非損傷微測系統。 ??????? 揚格/旭月的非損傷微測系統包含BIO系列、CONFLUX系列（共聚焦/熒光NMT）、NMT100系列、NMT200系列、NMT100S系列、NMT200S系列、NMT150系列、NMT活體工作站系列、NMT Physiolyzer?系列等，已發展至第七代自動化智能產品。揚格/旭月的NMT系統全部采用從美國揚格（旭月北京）研發中心自主研發的imFluxes智能操作軟件，將十余年的NMT應用大數據與設備實現完美結合，并且在產品一體化、自動化、智能化、擴展升級等諸多方面都有大幅提升。 ????? ? 揚格/旭月已取得基于NMT的數十項專利及軟件著作權，擁有完善的專利保護體系，所有產品全部通過中關村NMT聯盟認證和ISO9001質量體系認證。揚格/旭月所銷售的NMT專用耗材，已通過中關村NMT聯盟認證，所有耗材是揚格/旭月研發中心結合十余年的經驗、摸索并自主研發生產的。NMT專用耗材較傳統的通用型耗材保質期更長，性能更穩定、可靠，所有對外銷售的耗材全部經過嚴格的生產、檢驗流程。 ??????? 揚格/旭月的NMT研究平臺已經幫助國內外科研單位取得近百項各類專利，以及包含Nature、Cell在內的500多篇論文。同時，已銷往歐洲的瑞士蘇黎世大學（擁有包括愛因斯坦在內10余位諾貝爾獎得主），以及中國科學院、中國林科院、中國農科院、農業部下屬的眾多科研院所與高校，以及北大、上海交大等知名高校。 名稱：NMT重金屬研究工作站 代數：第七代 品牌：旭月 產地：中國 已獲得認證：中關村NMT聯盟認證，ISO9001國際質量體系認證 簡介： NMT重金屬研究工作站是一款針對生物重金屬響應機制研究而特別設計的活體生理功能檢測平臺，可在保持樣品完整的情況下，檢測進出活體樣品內外的分子、離子的流速，是世界上先進的重金屬響應機制研究系統之一，分辨率高達10-12 mol級別。能滿足重金屬解毒機制、重金屬耐受、重金屬毒理等方向的研究需求。 1 活體、原位、非損傷測量 對整體或分離后的樣品不造成損傷，獲取正常生理狀態下的信息。 2 無需標記 預先知道測定的是何種指標，無需用放射性、化學或藥理學等標記方法，安全且環保。 3 不用提取樣品 可直接檢測，不需要研磨等傳統的提取方法。 4 實時、動態檢測 動態實時（最短在6秒左右）檢測和獲取數據。 5 長時間持續檢測 可進行長達8個小時以上的實時和動態監測。 6 可測指標 采購相對應耗材后可單獨檢測Cd2+、Pb2+、Cu2+濃度和流速。 預留指標檢測升級端口，可升級指標包含：IAA、O2、H2O2、Ca2+、H+、K+、Na+、NH4+、NO3-的濃度和流速檢測。 預留雙指標檢測升級端口，升級后可單獨檢測一種離子或分子，也可同時檢測兩種離子或一種離子與一種分子的濃度和流速，用于離子/分子相關性研究及更前沿的科研探索。 7 可測樣品種類繁多 整體、器官、組織等都可以檢測（理論值：150μm-10cm均可）。 8 自動化操作 X方向自動/手動操控傳感器移動，Y、Z方向手動操控傳感器移動。 9 數據采集方式 X方向一維數據采集。 型號 功能 可升級功能 NMT-HMP 1.標配兩種指標：Cd2+、Pb2+、Cu2+。 2.操作方式：一維自動。 3.檢測樣品：可檢測150μm-10cm樣品。 4.數據：1D。可直接檢測、輸出流速和濃度數據。 5.檢測方式：單傳感器檢測 6.異常報警：有 1.可升級指標：膜電勢、IAA、O2、H2O2、Ca2+、H+、K+、Na+、NH4+、NO3-。 2.可擴展：未來新研發指標可擴展升級。 3.操作方式：可升級至三維自動。 4.檢測樣品：檢測樣品尺寸為5μm-10cm 5.可升級檢測方式：單/雙傳感器檢測可選。 6.數據：1D/3D可選。可直接檢測、輸出流速和濃度數據。 ? ??????????????????????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?

品牌：YOUNGER（中文名稱：揚格）產地：中國產品特點????活體、原位、非損傷測量對整體或分離后的樣品不造成損傷，獲取正常生理狀態下信息。????實時、動態測量動態實時地（最短在5秒左右）檢測和獲取數據。????離子測量能夠測量某種離子的濃度和流速。采購相對應耗材后可測離子：Cd2+、Pb2+、Cu2+、H+、Ca2+。????長時間持續測量可進行長達8個小時以上的實時和動態監測。????無需標記預先知道測定的是何種離子或分子，無需用放射性、化學或藥理學等標記方法，安全且環保。????不用提取樣品可直接檢測，不需要研磨等傳統的提取方法。????可測樣品種類繁多整體、器官、組織、細胞都可以檢測（理論值：5μm-10cm均可）。????立體3D流速測量可在樣品外進行X、Y、Z三維數據采集，清晰闡明樣品及流速的空間相互關系。

重金屬、有機物污染土壤治理受到國內外研究者的高度重視。本技術成果包括：（1）重金屬污染土壤修復植物的篩選；（2）生物法修復重金屬污染土壤工藝優化；（3）修復植物無害化資源化處置；（4）土壤污染物緩釋劑的研發與應用；（5）有機物污染土壤熱脫附技術等。該成果來源于國家863高技術研究項目，已在浙江、湖南等地土壤污染修復工程中得到應用。

礦產開發、農藥、化肥等已致大量土地和水質發生重金屬超標 污染，嚴重影響了農牧漁業產業的發展和人類的健康。通過纖維改性和無機物 分子篩技術處理，先后開發了 4 種不同的重金屬吸附材料。根據用途，開發了 土壤重金屬吸附膜，重金屬水質吸附網，超級重金屬吸附毯等 5 種產品。通過 本產品的實施，土壤、水源等可以得到極大的改善，符合國家農牧漁業生產的 要求，提升產品品質，確保產品無污染生產。 

重金屬、有機物污染土壤治理受到國內外研究者的高度重視。本技術成果包括：（1）重金屬污染土壤修復植物的篩選；（2）生物法修復重金屬污染土壤工藝優化；（3）修復植物無害化資源化處置；（4）土壤污染物緩釋劑的研發與應用；（5）有機物污染土壤熱脫附技術等。該成果來源于國家863高技術研究項目，已在浙江、湖南等地土壤污染修復工程中得到應用。