项目名称

基于膜技术的海水样品采集系统的开发

承担部门

研发部

项目负责人

李军

主要参与人员

武少禹、金彪、张伯友、曹晶晶、王娜娜

项目时间

2019.10-2021.12

关键词

南京水联天下海水淡化技术研究院，海洋环境污染，环境科学

简介

海洋环境污染是我国环境科学研究的重大方向之一，但由于海水中污染物含量相对较低，缺乏有效的相应污染物的富集技术，制约了相关研究的发展。本项目旨在研发一套基于膜技术的海洋环境样品采集系统，可搭载在商船进行作业，不仅对采集目标污染物有针对性，且具有航线多、航次频、成本低等先天优势。

该系统实现智能化控制，界面友好，操作简单，能大量节省人力成本，可为开展海洋环境研究提供一个崭新的技术应用平台。

该系统由控制及信息处理系统、在线监测系统和样品采集系统三部分构成：

1)    控制及信息处理系统（加载 GPS 模块和二维码采集系统）实现对整个系统的运行控制和在线数据的采集，其中 GPS 模块对采样点进行定位和航迹信息进行保存，条形码采集系统可实现对样品信息进行记录、查询和管理；

2)    在线监测系统主要通过一系列传感器或在线分析设备来监测海水信息并信息处理系统采集数据；

3)    样品采集系统主要基于膜扩散技术，针对不同污染物设计不同类型的膜，采用套件化设计，便于样品的更换和保存。通过对样品套件采用二维码管理，便于样品信息的记录和管理。整套系统实行智能化管理、操作简便，非专业人员即可操作，适用于商船搭载进行海洋环境样品采集和信息收集，从而极大地节约了成本。

该系统将有效解决海洋环境样品采样的技术难题，为海洋环境污染物（尤其是有机污染物）的研究提供一个强有力的样品采集和信息获取平台。

海水淡化技术属高端水处理领域，涉及海洋、化工、材料、环境、生物等多个学科，是大量高新技术的集成。研究院将针对水处理领域共性技术、产业化关键技术和发展战略，承担水处理领域战略性、前瞻性科学研究任务，强调为我国和社会服务的要求，围绕我国水资源安全保障发展需求，结合研究院现实能力，设置研究领域为：环境地球化学过程污染物示踪、海水淡化技术、污水处理技术、纯水制备、水净化与再利用技术、膜科学与技术、净水工程和物联网大数据技术研究等 7 个重点研究方向和 22 个子课题。

研究院将发挥科技引领、创新示范、产业集聚、开放合作的作用，初步形成科研开发、检测评价、孵化转化、交流培训、信息集成等功能。

研发内容

1)    针对不同污染物富集的膜技术开发与性能评估，包括其抑菌功效、安全性及长效性等；

2)    基于膜技术的污染物采样套件的开发，主要研究其形状与规格、兼顾考虑制造的成本及简易性；

3)    控制及信息处理系统：实现对整个系统的运行控制和在线数据的采集，其中GPS 模块对采样点进行定位和航迹信息进行保存，二维码采集系统可实现对样品信息进行记录、查询和管理；

项目开发

预期效益

1)    能有效采集海水中微量污染物，为海洋科学研究提供技术手段；

2)    形成基于膜技术的海水痕迹污染物采样的技术成果，借助研究院的成果转化功能，三年内预计形成技术服务收入 100 万元；

3)    项目预计申请发明专利 1 项，新增 3 人就业。