我国地下水污染状况令人堪忧,为了研究SELIBS技术中衬底物理性能对于探测灵敏度的影响

首个国家级“互联网+”智慧能源示范项目通过验收

水体重金属污染严重危害人类身体健康,因此水中重金属元素检测意义重大。表面增强激光诱导击穿光谱技术(surface-enhanced
laser-induced breakdown
spectroscopy,SENLIBS)作为一种水体中元素检测技术,具有快速、高探测灵敏度等优势,具有广泛的实际应用前景。现有研究仅对不同衬底的增强效果有进行报道,然而衬底的物理性能对于探测灵敏度的影响尚未见有报道。
表面液固转换 Cr元素光谱图 Cr元素检出限与沸点之间相关性
为了研究SELIBS技术中衬底物理性能对于探测灵敏度的影响,武汉光电国家研究中心激光先进制造技术研究团队LIBS研究小组郭连波副教授及其博士生马世祥等人采用Zn、Mg、Ni和Si四种衬底,以水体中Cr和Pb两种重金属为例,建立了衬底沸点与探测灵敏度之间的关系,发现衬底沸点越低,光谱强度越强,探测灵敏度越好。主要是因为衬底沸点越低,烧蚀阈值越小,基板烧蚀量越大,导致等离子体温度和电子密度越高,最终光谱强度增强,从而提高了LIBS的探测灵敏度。同时在最佳衬底锌上Cr和Pb的检测极限分别达到了1ppb和4ppb,达到了国家饮用水检测标准。
2019年5月13日,该成果以“Determination of trace heavy metal elements in
aqueous solution using surface-enhanced laser-induced breakdown
spectroscopy(使用表面增强激光诱导击穿光谱技术实现水中痕量重金属元素检测)”为题发表在美国光学学会旗下期刊Optics
Express(Vol.7,No.10)上,该项工作得到国家自然科学基金的资助。
(原文标题:水体中重金属检测研究新进展)

在水资源短缺和河流污染日益严重的今天,我国存在着另一个水危机,那就是以前不太被提及的——地下水污染。
地下水是我们生产生活依赖的重要水源类型之一。目前,我国水污染呈现有点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势,污染程度日益严重。
我国地下水污染状况令人堪忧。2018年6月发布的《中国环境状况公报》显示,5100个地下水质监测点位中,优良级、良好级、较好级、较差级和极差级点位分别占8.8%、23.1%、1.5%、51.8%和14.8%。
其中,主要超标指标为总硬度、锰、铁、溶解性总固体、“三氮”(亚硝酸盐氮、氨氮和硝酸盐氮)、硫酸盐、氟化物、氯化物等,个别监测点存在砷、六价铬、铅、汞等重金属超标现象。因此,地下水污染防治刻不容缓。
日前,生态环境部、自然资源部、住房和城乡建设部、水利部、农业农村部印发了《地下水污染防治实施方案》
,进一步加快推进地下水污染防治各项工作。
《方案》要求,2020年底前加强现有地下水环境监测井的运行维护和管理,完成地下水监测数据报送制度;2025年年底前,构建全国地下水环境监测网,按照国家和行业相关监测、评价技术规范,开展地下水环境监测。
作为环保行业的细分领域,地下水污染防治市场的启动将率先利水质监测行业。水质监测是监测和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程,可以为水污染防治提供依据。
正所谓污染治理,监测先行。近些年,国家对环境问题极度关注,水质监测市场前景可谓十分广阔,促使水质监测技术、设备迈向高质量发展阶段。业内专家预计,水质监测设备行业至“十三五”末期或将达到百亿元的市场规模。
地下水污染监测体系的建立健全是地下水污染防治的基础。随着地下水污染防治的开展和不断深入,将会为水质监测企业发展带来机遇。水质监测龙头企业由于自身的技术优势、品牌影响力、成套的解决方案及服务的多样化,将会率先获益。

2019年3月27日

标签: 水质监测

示范项目的验收要从项目完成情况和申报的一致性、项目的经济效益、创新性和产业化前景等几方面进行评议,要梳理出一批有示范带动作用的项目,形成可持续、可推广的能源互联网发展路径和商业模式,带动整个能源互联网产业的发展。

3月15日,南方电网广东珠海《支持能源消费革命的城市—园区双级“互联网+”智慧能源示范项目》通过了国家能源局“互联网+”智慧能源项目验收专家组验收,这是国家能源局首批55个“互联网+”智慧能源示范项目中首个通过验收的项目。

“示范项目的验收要从项目完成情况和申报的一致性、项目的经济效益、创新性和产业化前景等几方面进行评议,要梳理出一批有示范带动作用的项目,形成可持续、可推广的能源互联网发展路径和商业模式,带动整个能源互联网产业的发展。”国家能源局能源节约和科技装备司科技处处长孙嘉弥在验收该项目时表示。

加快促进能源互联网深度融合

验收专家组依据《国家能源局综合司关于开展“互联网+”智慧能源示范项目验收工作的通知》的要求,现场考察了横琴20千伏高可靠性配电网工程、唐家湾柔性直流配电网工程、珠海清华科技园直流微电网工程、智慧能源大数据云平台及运营管理平台。专家一致认为,项目的建成与深化应用,将持续推进我国配网智能化、提升能源信息化水平、促进能源互联网生态的形成和发展,而且项目进一步推广将更有效支持粤港澳大湾区能源互联网创新发展。

为有效促进能源互联网深度融合,国家能源局于2017年正式公布包括北京延庆能源互联网综合示范区、崇明能源互联网综合示范项目等在内的首批55个“互联网+”智慧能源示范项目,并要求首批示范项目原则上应于2017年8月底前开工,并于2018年底前建成。

资料显示,55个项目中,城市能源互联网综合示范项目12个、园区能源互联网综合示范项目12个、其它及跨地区多能协同示范项目5个、基于电动汽车的能源互联网示范项目6个、基于灵活性资源的能源互联网示范项目2个、基于绿色能源灵活交易的能源互联网示范项目3个、基于行业融合的能源互联网示范项目4个、能源大数据与第三方服务示范项目8个、智能化能源基础设施示范项目3个。

首次明确能源互联网建设思路和路径

据了解,为积极探索能源互联网建设新方向,广东电网公司于2017年初开始筹建,在珠海唐家湾落地建设“支持能源消费革命的城市—园区双级‘互联网+’智慧能源示范项目”。项目首次明确了能源互联网建设思路和路径,围绕珠海全市及“唐家湾”“横琴”两个园区,提出了按物理层、信息层、应用层3个层面建设模式,按“唐家湾柔直配网工程、横琴高可靠性配电网工程、智慧能源大数据云平台项目、智慧能源运营管理项目”4个子项目实施管理。

作为国家首批能源互联网示范工程,工程建设兼顾先进行性、示范性与经济性,且没有先例可循。其中,在珠海唐家,项目建成了世界首例±10千伏、±375伏、±110伏多电压等级多端交直流混合配电网,研发了多项柔直配网关键技术与设备、交直流混合电网协调控制运行策略,在清华科技园构建了光储充一体化的直流微网。在珠海横琴,项目基于20千伏“双链环”的网架设计、一体化多层次配网保护及自愈控制技术,规划建设了高可靠性20千伏配电网。

“珠海唐家湾多端交直流混合柔性配网互联工程实现了供电区域互联互济,促进分布式可再生能源的友好接入,提升电网资源使用效率和电能质量。”南方电网广东电网公司基建部副主任黄滔介绍,该项目启动的多端交直流混合柔性配网互联工程,通过采用世界最大容量±10千伏等级中压柔直换流阀、首创应用三端口直流断路器、世界最大容量±10千伏三端口直流变压器,既能调节潮流,又能调节电压,实现了对电网内各个节点的电压水平进行实时的调控。

打造开放能源互联网生态

广东电网珠海供电局计划发展部主网规划专责陈勇表示,“支持能源消费革命的城市—园区双级‘互联网+’智慧能源示范项目”的解决方案是通过物理层进行网络智能升级,通过信息层实现各类能源信息的融合,最终在应用层实施智慧用能服务,提升能源消费体验,提高社会整体用能效率。

信息层面,项目建成了智慧能源大数据云平台,实现了内外部能源数据的集成和管理、多源异构数据的融合并提供数据资源服务;搭建了云平台内外网环境,通过数据脱敏和摆渡技术实现了安全访问,采用微服务架构开发方式满足了弹性扩展要求并实现敏捷开发;运用区块链技术建成支持绿证交易的平台。

而在应用层面,项目建设了智慧能源运营平台,为能源企业、售电公司、用户、分布式资源所有者等各类主体提供参与能源互联网运营的渠道设施,打造了开放的能源互联网生态。来源:中国能源报

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