為進一步反映浙江省生態環境領域科技發展前沿,高水平推進生態文明建設先行示范,浙江省環境科學學會正式發布了“2023年浙江省生態環境十大科技創新”。今天,讓我們一起盤點“2023年浙江省生態環境十大科技創新”,感受科技創新的“浙江力量”。
一、船舶尾氣高效凈化技術助力航運業綠色發展
船舶燃油發動機排放的大量污染物,是造成沿海地區和港口城市大氣污染的重要因素之一。高翔院士團隊聯合浙能邁領等單位研發的船舶尾氣高效凈化技術系統已實現規?;瘧?,為實現我國成為世界船舶制造強國和綠色航運強國提供了關鍵科技支撐。
該項目研究建立了機器學習輔助催化劑配方篩選和價態/形態調控強化吸收的新方法,同時研發了船舶尾氣催化脫硝、洗滌脫硫等關鍵技術和裝備,并提出了基于船型/發動機/燃料/航域的船舶污染排放控制技術方法,研發形成了船舶減污降碳協同的尾氣高效凈化技術系統,其排放指標顯著優于國際海事組織(IMO)法規的要求。該技術成果獲得了中國、美國、英國等全球九大船級社認證,被瑞士地中海、新加坡太平船務、加拿大賽斯班等國際知名航運公司采用,已在集裝箱船、油船、散貨船等船舶上實現規模化應用,并覆蓋了大西洋、印度洋、太平洋、北海、波羅的海等國際主要航線,取得顯著的社會、經濟、環境效益,獲浙江省科學技術獎一等獎。
二、《浙江省生態環境科技發展藍皮書》正式發布
生態環境科技作為國家科技創新體系的重要組成部分,是推動解決生態環境問題的利器。依靠科技創新破解綠色發展難題,形成人與自然和諧共生新格局,是生態文明建設的必然要求,代表了當今科技和產業變革的方向。在浙江省生態環境廳指導下,浙江省環境科學學會大氣污染控制、工業廢氣污染控制、廢水處理與資源化、固體廢物處置、土壤與地下水污染防治、大氣PM2.5與臭氧協同控制、
環境監測、生活垃圾分類資源化等專業委員會,聯合省內重點高校、科研院所及相關企事業單位的專家學者共同編撰并出版了《浙江省生態環境科技發展藍皮書》。
本書的編制既是對近五年來浙江省生態環境技術發展的全面回顧和總結,更是在原有穩固發展的水、氣、土壤和固廢等領域生態環境技術下,融合減污降碳協同增效、環境數字化監測等新興發展技術,以及對生態系統保護修復、無廢城市等“十四五”期間重點關注的生態方面,進一步系統梳理浙江省生態環境技術的發展現狀、主流技術與典型應用案例,并對未來技術發展方向進行展望,全景式、立體式地勾勒出浙江省“秉持浙江精神,干在實處,走在前列,勇立潮頭”取得的綠色科技創新經驗。
三、焚燒過程二噁英防控有了“眼睛”
二噁英是一類具有強烈致畸、致癌、致突變性的痕量持久性有機污染物,自1977 年荷蘭學者Kees Olie 博士首次在生活垃圾焚燒爐中發現二噁英以來,如何實現痕量持久性有機污染物二噁英的快速準確測量和高效精準防控是固體廢物焚燒行業面臨的核心技術難題。浙江大學嚴建華教授團隊歷經二十多年研究,和浙江富春江環??萍佳芯坑邢薰竞献鞒晒﹂_發“焚燒過程二噁英排放在線快速檢測技術”,研制出世界首套二噁英在線檢測系統,攻克了焚燒煙氣中二噁英無法實時在線檢測的國際性難題,實現了二噁英監測從離線向在線“0”到“1”的技術跨越,填補了全球空白。
二噁英在線檢測技術的成功開發,使焚燒過程二噁英防控和排放真正有了可以依靠的雪亮“眼睛”,在焚燒行業首次完整建立了焚燒過程二噁英閉環控制技術體系,引領焚燒行業二噁英污染精準防控、超低排放技術的進步。該技術系統已在浙能錦江環境、上??岛悱h境、重慶三峰環境、光大環境等國內多家大型生活垃圾焚燒領軍企業示范應用,實現了焚燒爐二噁英長期穩定超低排放。該項技術的突破性發明和工業化應用為我國固廢焚燒行業綠色可持續發展和保障人民生命健康作出了重大貢獻。
四、從太空監測海洋污染
沿海地區經濟發達,人口密集,人類活動排放的污染物通過河流、溪閘等排入近海,給海洋生態環境帶來壓力。由于入海排口數量眾多、分布零散、間歇排放的特點,傳統人工監測手段無法實現大范圍、高頻動態巡查。自然資源部第二海洋研究所衛星海洋環境動力學國家重點實驗室、浙江省生態環境監測中心的科研人員,聯合攻克了基于高空間分辨率衛星影像的入海排污和近海水質遙感巡查技術,實現從太空對沿海排口排放、入海河流污染物、海灣水體富營養化、近海水質優良率的高效監視監測。
該項技術自2022年5月起應用于浙江省7個沿海地市的水質遙感監測工作,所形成產品持續推送給美麗浙江數字化平臺“浙里藍海”應用。衛星遙感技術在入海排口、入海河流及近海水質監視監測中的應用實踐,體現了其獨特優勢,可更高效快速發現疑似水質污染問題,為地方生態環境監管提供支撐。該技術在杭州亞運會涉海項目環境保障中發揮了重要作用,可望推廣到全國沿海地區。
五、浙江省全域“無廢城市”建設政策體系構建與應用
“無廢城市”是一種先進的城市管理理念,目前尚未形成明確的定義。浙江省作為全國首個全省域開展“無廢城市”建設的省份,在實踐中存在關鍵問題識別、建設成效定量評估與考核以及長效機制建立等問題。
浙江省生態環境科學設計研究院牽頭開展省域范圍內的“無廢城市”建設政策體系研究,從固體廢物產生、貯存、收集轉運、利用、處置五大環節提出“十個化”破解舉措建議,“十四五”時期迭代為“八個能力提升”,明確浙江省全域“無廢城市”建設的實施策略。量化目標指標,起草的評價體系為全國首個“無廢城市”建設成效評估規則,提高“無廢城市”評估工作可操作性。推動標準建設,起草編制了22類“無廢城市細胞”建設指南,探索建立了一套可復制推廣的省域“無廢城市”建設標準體系。動態指導和引領全域“無廢城市”中長期發展,科學精準推進全域“無廢城市”建設長效常態化發展。
六、新污染物監測分析技術指南
浙江省人民政府辦公廳印發《浙江省新污染物治理工作方案》要求建立全省新污染監測體系,不斷推進我省新污染物監測工作進程。浙江省生態環境監測中心結合單位近20年的新污染物分析經驗,編制了《新污染物監測分析技術指南》(下稱“指南”),指南涵蓋重點管控新污染物清單(2023年版)中14類新污染物的監測分析方法及篩查技術,填補了浙江省在重點管控新污染物監測技術的空白,成功用于浙江省首次新污染物試點監測和生態環境部“第三次海洋污染基線調查”的新污染物監測分析工作。
七、浙江省重點行業減污降碳集成技術及應用
項目針對減污降碳協同這一全新研究領域,浙江省生態環境低碳發展中心牽頭開展了重點行業減污降碳協同技術及路徑研究。運用分析模型與情景預測相結合的方法,建立了浙江省減污降碳協同技術框架,從頂層設計、實施方案、制度創新、激勵機制、數字智治、協同能力等方面構建了浙江省減污降碳協同技術體系,為浙江省建設全國首個減污降碳協同創新示范區提供了理論和技術支撐。項目創新性地建立了減污降碳協同評價指標體系,在全國率先發布了減污降碳協同指數,為區域環境-氣候-經濟效益協同和重點措施協同管理提效的實施效果提供了量化評價方法,彌補了減污降碳協同“一體考核”的國內空白。
項目研究成果已在浙江省應用落地,支撐了浙江省多項政策文件的出臺,以及1項地方標準的編制,支撐了污水處理、電鍍、印染、水泥等重點行業減污降碳協同技術指南的編制,切實推動浙江省減污降碳協同創新工作及重點行業減污減碳協同治理,具有顯著的環境效益、經濟效益和社會效益。
八、微氣泡界面操控強化微生物-有機物復合污染水環境修復
近年來,頻繁發生的藍藻水華和人畜疫情等問題導致水環境中有害微生物與有機污染物普遍共存,為水環境修復和廢水治理帶來了很大挑戰。傳統技術難以實現微米級的軟顆粒態細胞及溶解性分子態等多形態污染物的同步去除和原位滅活/降解。浙江工業大學潘響亮教授、張明副教授領銜團隊針對上述微生物—有機物復合污染修復的難題,創新研制了“強捕獲”型和“限域催化/氧化”型兩大類微氣泡體系,在“一步式”修復模式下滅活/降解不同組分,實現了惡劣水化學條件下從細胞到溶解性分子的多種形態污染物快速富集分離。通過物理化學、化學氧化和物理分離多過程一體化,使藥劑量降低>60%,處理時間縮短至0.5-1分鐘、污染物去除率>95%,降低了污泥量和處理成本,革新性改造藍藻水華、醫療廢水等的治理或修復技術及應用模式,助力解決水污染治理難題。
九、海洋生態環境綜合評價體系(“藍海”指數)
如何準確評估海洋環境的狀況,成為當下亟待解決的問題。2023年初,浙江省生態環境廳正式印發《浙江省海洋生態環境綜合評價體系(“藍海”指數)(試行)》。由省廳牽頭,省海洋生態環境監測中心制定,“藍海”指數融合了現行海洋生態環境評價方法,多維度考慮環境質量、治理成效和群眾幸福感等方面,引入大量的海洋生態類指標,首次將涉及生態環境治理成效的優良海水水質達標率、入海河流和入海排污口達標排放率,以及生態環境公眾滿意度等指標納入評價體系,以更好地評價各地在海洋生態環境保護方面的工作成效。
中國環境科學院、國家海洋環境監測中心等單位的專家們一致認為,“藍海”指數能夠客觀、準確地反映浙江近海生態環境特征和污染治理成效,有助于提高公眾對海洋生態環境的關注度和參與度,形成全社會共同關注和保護海洋生態環境的良好氛圍。
十、水質自動監測系統的智能質控與在線毒性預警關鍵技術及應用
為解決原有水質自動監測系統存在的監測數據質量差、不能快速準確反映水體綜合污染程度、建設標準化程度低、運維成本高等難題,浙江省生態環境監測中心聯合杭州綠潔科技股份有限公司自主研發了基于動態加標與遠程智控等技術的智能質控系統,解決了水質在線分析的自動質控及長期穩定運行難題;開發了自動監測系統的濁度-色度補償技術,提升了總磷自動監測的抗濁度干擾能力和自動監測數據質量;研發了發光菌綜合毒性在線儀器、毒性試劑制備工藝技術,實現了該儀器的國產化,大幅降低運行成本,并建立了水質毒性在線預警方法,提升了水質預警決策能力;研發了多傳感器統一轉接器的在線分析儀,實現了高錳酸鹽、總磷、總氮、氨氮等核心設備的國產化;研制了標準化水質自動監測站,實現了其向集成化、微型化和產品化轉變,降低了站點建設與運行成本。
本項目已在國內30個省市推廣應用,有力推動了環境監測行業的發展,為生態環境管理和生態文明建設作出重要貢獻。
原標題:感受科技魅力:盤點2023年浙江省生態環境十大科技創新