成都益清源科技有限公司-基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术
| 项目 | 成都益清源科技有限公司-基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术 | ||
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| 绿 色 创 新 力 | 一、该技术的突出特点： （1）、实时连续监测： 监测周期可达到秒级，常规监测频率 1分钟。 （2）、多参数同时监测： 单台设备可同时监测COD（CODmn）、NH3-N、TP、TN、BOD、TOC、NO3-N、NO2-N、浊度、色度、悬浮物等核心关键指标，并且易于扩展。 （3）、轻运维： 设备体积小，移动方便，远程自动清洁、运维便捷，适用于无人监测站、车载便携监测站、无人船巡视监测等。 （4）、节能环保： 无试剂消耗，无过程废液，无二次污染风险。 （5）、监测预警一体化集成： 物联网构架，采样、传输、存储、查询、分析、展示和预警功能的系统一体化集成。 （6）、监测数据可视化： 可通过电脑、智能手机、平板设备等终端可视化方式实时查看和展示实时和历史水质数据； （7）、支持溯源分析：全要素光谱数据以加密方式存储在云端，支持长期数据分析以及特征要素分析。 二、知识产权： 技术知识产权归属本公司，已申报进入实审阶段发明2项。已授权实用新型专利3项，分别为：一种利用光谱吸收方法进行水质分析的便携式分析仪ZL201820624919.1、一种利用光谱吸收方法进行水质分析的无人船ZL201820624062.3、全光谱实时水质分析仪ZL 201821362945.8。软件著作权10项，登记号分别为：2018SR509122、2018SR508752、2018SR525760、2018SR509561、2018SR667175、2018SR624750、2021SR0055459、2021SR0055302、2021SR0056309、2021SR0057357。 三、企业标准： 公司全光谱水质分析仪执行我司参与编写的团体标准：《光谱法水质在线检测系统》T/CWEC 13-2019，于2019年10月17日发布，2019年11月1日实施。 | ||
| 绿 色 生 产 力 | 一、示范项目： 1、 淄博某化学工业园区污水管网在线监测 2020年4月27日起，在临淄区某化学工业园区内1、2、3、4号管网内不同观察井、监测站房内共计安了10套全光谱水质分析仪，监测COD、氨氮、总磷、总氮指标，监测频率:1分钟/次，帮助监管单位实时预警和溯源分析。通过24小时实时连续监测和特征光谱数据分析，绘制完整有效的水质状况趋势图，对掌握水质变化规律提供科学依据。 自2020年4月起，项目实施运行自今，多次查处异常排放规律，抓住异常峰值，锁定违规排污企业，有效弥补传统自动监测站以及实验室采样监测的数据空白期，做到数据有效、实时、完整的记录，不留监测空档。 2、某开发区排水管网水质在线监测 2020年9月，对某开发区两条主要排水管网进行实时连续预警监测。监测指标包括COD、氨氮、总氮、悬浮物。监测频率:1分钟/次。其中南进水口站，位于污水处理厂外，监测工业园区污水汇水管网。华旭市政口站，主要监测华旭化工、金旭化工、天人农机、翼辰西院等工业和生活污水排水。 通过预警站实时连续监测，及时对水质超标情况进行预警，帮助执法巡查人员及时的进行峰值采样、留样，精准执法监管。同时，结合污染物特征光谱曲线，执法人员可有效的溯源至排污企业。 3、重点河流无人船水质巡测排查 2022年3月起，利用多参数水质监测船先后完成都市清水河、磨底河、南河、斜江河、逩江、德阳市鸭子河流域水质流动巡测服务，重点监测流域总磷、氨氮指标变化情况，形成全流域的水质画像。在巡测过程中帮助生态环境监管部门发现多处暗管和超标排放行为。分析流域断面水质变化原因，查找污染源，形成专题分析报告，支撑流域环境治理监管。 流域的 二、降本增效： 全光谱水质分析技术的光谱范围宽达200-850nm，该技术利用UV全波段吸光度值进行深度神经网络综合建模，做到秒级监控水中污染物，同时检测数据可实时与云端大数据进行比对，实现大数据样本的追溯、深度挖掘。该技术监测周期可达到秒级，常规监测频率 1分钟；单台设备可同时监测COD（CODmn）、NH3-N、TP、TN、BOD、TOC、NO3-N、NO2-N、浊度、色度、悬浮物等核心关键指标；关键指标分析结果与实验室检测数据误差仅≤20%-30%；设备体积小，移动方便，运行过程节能环保，无二次污染风险；监测结果实时实地存储，分析，警示；适用范围广，不仅可用于河流湖泊常规污水监控，还可满足管网、沟、渠、涵闸、隧洞等复杂环境下的水质监测需求。建设成本不到常规自动水站的1/2，年运营成本为常规水站的1/3；设备运行过程中无需试剂、不产生废液，无耗材消耗和废液处理费；维护成本低，仅需处理水中杂物即可。每台设备每年运行节约药剂费用2万元，节约废液处理成本1.5万元。 三、推广前景： 基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术，适用于工业园区管网、城市排水管线、入河排污口、集中式饮用水水源地、农村污水集中处理设施等监管升级下，水环境场景水质的实时、在线、预警监测。基于该技术研发的系列监测设备，公司同时还为监管单位提供水质预警监测及运维服务、污染源排查服务，水质数据分析服务等。 | ||
| 绿 色 影 响 力 | 一、社会影响： 利用基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术，构建网格化的水环境监管体系，可以实现通过分段监管落实各区县政府责任，切实减少河流水质污染，解决环境治理与经济发展之间的矛盾。 有效地监管水环境，积极预防、缓解水资源污染和保护、改善水环境，从而推进国家环境保护目标的实现。 依托先进的信息技术系统、完善的数据管理机制、强大的集中监视和分析能力，将显著提高监管部门的快速反应和指挥能力，缩短重大污染事故的处理时间，是保障安全水环境的有力举措，是推进安全生产管理、提高监管单位监督检查质量和效率的必要保障，是提高政府公共服务水平和社会化水平的重要组成部分和有效途径。 二、双碳目标： 1、节能：基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术，整个分析过程不涉及高温消解、药剂冷藏存储等环节，相比化学试剂分析技术，电耗下降2/3。低功耗设计结构，使得可以利用太阳能、风能等清洁能源为设备运行提供供电，节能环保 2、减排：基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术，分析过程中，不使用任何试剂，不直接产生分析废液和清洗废水，直接减少了废液运输、废液处理环节碳排放。 三、生态惠民： 基于深度神经网络建模的全光谱水质分析技术，实现了对水环境进行高性价比、快速、精准、连续性监测，有效解决制约监测工作所存在的人力、财力、时效性等问题，使得水环境监管部门可从多角度全面真实地分析水环境质量现状和污染趋势，为水污染防治、监督、管理提供数据支撑，最终改善水质污染情况。 |