韓占恒　楊露露　關(guān)旭　春郜武

基于突發(fā)性重金屬污染事故高發(fā)、我國環(huán)保工作對重金屬預警與應急監(jiān)測技術(shù)裝備的緊迫需求和技術(shù)現(xiàn)狀，為促進我國重金屬污染物檢測能力全面提升，推動環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和環(huán)境科學研究等前沿領(lǐng)域的發(fā)展，打破國外儀器的壟斷，積極應對突發(fā)污染事故，崔厚欣負責的研發(fā)團體承擔了2012年重大儀器專項“重點防控重金屬汞、鉻、鉛、鎘、砷便攜/車載/在線監(jiān)測儀器開發(fā)與應用示范”中的“基于差分吸收光譜技術(shù)的大氣/煙氣汞在線監(jiān)測關(guān)鍵設備研制與產(chǎn)業(yè)化”課題。

重大專項課題組開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重點防控重金屬汞、鉻、鉛、鎘、砷便攜/車載/在線監(jiān)測儀器，包括水環(huán)境重金屬應急與預警智能化監(jiān)測關(guān)鍵儀器、基于差分吸收光譜技術(shù)的大氣/煙氣汞在線檢測關(guān)鍵設備、全反射XRF土壤微量重金屬車載式監(jiān)測儀器，并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化與應用示范。在課題研究過程中，研究以突破原子態(tài)汞高效發(fā)生技術(shù)、汞蒸氣均相穩(wěn)態(tài)技術(shù)、復雜水樣高效消解技術(shù)、激光誘導擊穿光譜定量分析技術(shù)、低檢出限高精度汞分析技術(shù)、雙光束雙氣室的汞監(jiān)測技術(shù)、離子汞標準氣發(fā)生技術(shù)、小型化X射線激發(fā)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)及難點為基礎(chǔ)，采用模塊化、標準化等創(chuàng)新性設計理念，研制了包括冷原子熒光便攜式痕量汞水質(zhì)自動監(jiān)測儀、車載式重金屬水環(huán)境智能化監(jiān)測設備、激光誘導擊穿光譜水中重金屬在線監(jiān)測儀、基于差分吸收光譜技術(shù)的煙氣汞在線監(jiān)測儀、基于差分吸收光譜技術(shù)的大氣汞在線監(jiān)測儀、全反射XRF土壤微量重金屬車載式監(jiān)測儀等水、氣、固三相新型重金屬監(jiān)測儀器/設備，以實現(xiàn)對水、氣、固相中主要重金屬污染物質(zhì)的現(xiàn)場自動監(jiān)測，填補國產(chǎn)儀器空白。課題針對水環(huán)境重金屬應急與預警、氣態(tài)汞在線監(jiān)測以及固相重金屬監(jiān)測開展了長期應用示范及工程化、產(chǎn)業(yè)化研究，整體上提升和完善系列儀器性能與品質(zhì)的同時，規(guī)范重金屬監(jiān)測技術(shù)，實現(xiàn)重金屬重大裝備的產(chǎn)業(yè)化。 已完成項目任務，開發(fā)出完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品有：1.煙氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)，核心技術(shù)為多次反射長光程氣室與紫外差分吸收光譜技術(shù)，保證了儀器的低檢出限和強抗干擾性，檢出限可達0.05ug/m3，其他指標達到國際同類產(chǎn)品水平。該產(chǎn)品申請專利8項，其中發(fā)明4項，發(fā)表論文1篇。2.大氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)，核心技術(shù)為雙路富集解吸控制方法及長光程差分吸收光譜技術(shù)，系統(tǒng)檢出限為1ng/m3。該產(chǎn)品申請專利8項，其中發(fā)明專利4項，發(fā)表論文1篇。3.汞標準氣發(fā)生器，核心技術(shù)為氣、液動態(tài)比例稀釋法發(fā)生標準氣體。該裝置可稀釋常規(guī)標準氣體，也可發(fā)生非常規(guī)標準氣體，如H2O、NH3、HF、HCl、HgCl2及元素汞標準氣。該產(chǎn)品申請專利4項，其中發(fā)明專利3項，發(fā)表論文1篇。各項指標均滿足項目任務書要求。煙氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)也已試用于電廠及垃圾焚燒廠廢氣監(jiān)測，運行正常，足以滿足目前國家環(huán)保監(jiān)測需求。汞在線監(jiān)測技術(shù)及汞標準氣發(fā)生技術(shù)均公司專有技術(shù)，有效打破了國外技術(shù)壟斷。圍繞該課題公司共申請專利20余項，發(fā)表論文3篇，并參與起草了固定污染源煙氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范。

該項成果的轉(zhuǎn)化和應用產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益與社會效益，產(chǎn)品能夠有效打破該領(lǐng)域國外技術(shù)壟斷和價格壟斷，提高國產(chǎn)儀器設備的技術(shù)競爭力，降低國外產(chǎn)品價格。以煙氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)為例，美國熱電單套設備價格為250萬人民幣，且每年運營維護費用為30～50萬人民幣，而公司開發(fā)系統(tǒng)價格為100萬人民幣左右，每年運營維護費在10萬元以內(nèi)，價格相差達60%?；谖磥韼啄陣覍诰€監(jiān)測系統(tǒng)需求，以每年100套計，公司每年可產(chǎn)生經(jīng)濟效益1億元人民幣，增加國家稅收千萬計；圍繞該產(chǎn)品公司將建立整套產(chǎn)品生產(chǎn)線，新增加工作崗位10～20人，可創(chuàng)造更多的就業(yè)機會，產(chǎn)生良好的社會效益。 責編/萬海濱

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崔厚欣，博士后，副教授，1980 年10 月出生。1997年考入天津大學測控專業(yè)，2004年12 月赴新加坡南洋理工大學進行短期學術(shù)交流，于2007年獲得博士學位，之后進入天津大學博士后流動站，做可調(diào)諧激光氣體分析方面的研究。出站后加入北京時代集團從事X 射線熒光光譜檢測方面的開發(fā)，2010 年加入北京雪迪龍科技股份有限公司。長期以來一直從事光譜分析方面的研發(fā)工作，曾負責或參與過國家重大儀器專項、北京市“十百千”重大專項、國家自然科學基金、國家科技攻關(guān)計劃、天津市自然科學基金、北京市科技計劃等多項課題。在國內(nèi)外重要期刊上發(fā)表論文16 篇，其中高水平學術(shù)期刊一篇，SCI檢索3篇，EI 檢索6篇，提交專利20篇。

核心骨干韓占恒，碩士，工程師，1980年1月4日出生。2007年畢業(yè)于天津大學精密儀器與光電子工程學院，曾工作于國家海洋技術(shù)中心（天津），從事海水營養(yǎng)鹽分析儀產(chǎn)品開發(fā)工作，后就職于北京雪迪龍科技股份有限公司，任研發(fā)中心結(jié)構(gòu)室主任，擔任項目經(jīng)理，先后負責開發(fā)產(chǎn)品有：移動式燃機尾氣在線監(jiān)測系統(tǒng)、標準氣發(fā)生器、大氣汞在線監(jiān)測系統(tǒng)等；負責或參與過國家重大儀器專項、北京市“十百千”重大專項、北京市科技計劃等課題，昌平區(qū)英才獎獲得者。在國內(nèi)重要期刊發(fā)表論文4篇，提交專利申請近40項，其中發(fā)明專利20項，授權(quán)近10項。

研發(fā)團體：該項目團隊共計12人，全部為碩士以上學歷，博士學歷3人，涉及專業(yè)包括精密儀器儀表、分析化學、機械設計、電氣工程、軟件開發(fā)、工業(yè)設計等，且均在儀表行業(yè)工作3年以上，經(jīng)驗豐富。項目組有公司工作40余年高級工程師為技術(shù)顧問，嚴格把控技術(shù)方案的可行性。