学科专业评审组:工程建设组
项目名称:双碳背景下铁路水环境保护与资源节约关键技术及应用
提名单位: 中铁第一勘察设计院集团有限公司
提名等级:三等奖
提名单位意见: 项目紧密围绕“双碳”战略目标,针对铁路生产污水处理中存在的污染物组分不清、处理难度大、达标稳定性差等问题,以及传统供水系统运行管理分散、水质安全保障手段单一等局限性,积极开展技术攻关。研发了低能耗、高效率兼具高强度、高通量、耐腐蚀、亲水性的PTFE柔性陶瓷超滤膜技术,开发了脉冲曝气-大空泡清洗联用系统;研发了低能耗、高效率铁路生产污水陶瓷膜处理系统,基于AI驱动的精准化自动加药控制系统,将粒子群优化算法与PLC控制系统深度融合,实现药剂的精准投加;研发了供水管网智能调控与生物安全协同保障技术体系,实现系统高效运行与水质安全双提升,突破传统供水系统运行管理分散、水质安全保障手段单一的局限,深度融合管网智能调控技术与绿色高效抗菌材料研发,构建了覆盖“输配管网运行优化”与“终端水质生物安全保障”的协同技术体系,显著提升供水系统整体效能与安全性。填补了国内铁路水环境保护与资源节约关键技术的空白,相关科技成果经专家评审,达到了国际先进水平。 项目成果丰富,授权发明专利4项,实用新型5项,发表核心期刊论文11篇。 项目材料齐全、规范,经公示无异议。
项目简介:
客观评价:

应用情况和效益:
主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:陈作云
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目主持,组织、协调,总体负责项目研究工作,统筹规划、安排,任务分配,编制铁路列车集便污水优化处理技术方案及相应装置的开发、研究报告编写。申请发明专利4项、实用新型专利4项,发表核心期刊论文3篇。
    曾获国家科技奖励情况:暂无。
  2. 姓名:何皎洁
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:长安大学
    对本项目技术创造性贡献:自主研发制备一种拥有即时杀菌和除磷长效抗菌双重功能的纳米宏观体抗菌剂,并且由于兼具微观纳米活性和宏观稳定结构,能够满足饮用水中抗菌剂绿色安全、稳定高效的苛刻要求;评价即时杀菌和长效抗菌的协同作用效能,明晰协同作用构效关系,探讨水质参数、材料参数的影响;研究材料界面与目标物之间的微观作用机理,建立复合杀菌协同作用机制,为解决二次供水微生物污染提供支撑。依托项目得到国家自然科学基金-青年基金支持,研究成果共发表SCI论文6篇,中文核心期刊论文1篇。
    曾获国家科技奖励情况:暂无
  3. 姓名:弓亚栋
    排名:3
    行政职务:给排水所副所长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目主持,负责项目组织协调,总体负责项目研究工作,统筹规划、安排,任务分配,对创新点一和三作出主要贡献。
    曾获国家科技奖励情况:暂无。
  4. 姓名:刘怡君
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:课题组成员,牵头负责智能运维污水处理系统研究,提出了针对污水处理设备的整体控制方案。对创新点二作出主要贡献。
    曾获国家科技奖励情况:暂无。
  5. 姓名:刘雷
    排名:5
    行政职务:给排水所副所长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:课题组成员,负责课题方案的实施,牵头产品研发及产业化。
    曾获国家科技奖励情况:暂无。
  6. 姓名:苟小勇
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:参与智能运维污水处理系统研究,针对污水处理设备的整体控制方案,完成了项目研究方案的制定及研究报告的编写,参与申请实用新型专利1项。
    曾获国家科技奖励情况:
  7. 姓名:张月
    排名:7
    行政职务:环境与设备设计院副总工程师
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献:课题组成员,主负责方案制定与理论指导等工作,参与智能运维污水处理系统方案讨论与研究,对创新点二作出主要贡献。
    曾获国家科技奖励情况:暂无。
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:中铁第一勘察设计院集团有限公司
    单位贡献:铁一院作为智能运维、陶瓷超滤膜和智慧管网等课题主要参与单位,承担了重要角色。针对铁路含油污水污染物排放及处理状况不明晰、含油污水治理难度大、污染物排放难以稳定达标、存在生物毒性风险、污水处理自动化程度不足、数据采集滞后以及药剂投加智能化程度不够等技术难题展开攻关。研发了供水管网智能调控与生物安全协同保障技术体系,达成了系统高效运行与水质安全的双重提升;研发了具备低能耗、高效率,同时兼具高强度、高通量、耐腐蚀和亲水性特点的PTFE柔性陶瓷超滤膜技术,并开发了脉冲曝气 - 大空泡清洗联用系统;研发了基于人工智能驱动的精准化自动加药控制系统;实现了低能耗、高效率、智能化、信息化、自动化的含油污水处理系统。 该项目成果已在龙口市第二污水处理厂、西安地铁一号线三期珠泉路停车场、宣威市北盘江流域水环境综合整治PPP项目、西部(重庆)科学城北碚高新产业园综合开发PPP项目、新建川藏铁路隧道污水处理项目、西宁机务段污水处理站扩容改造及配套管网改建项目等得到广泛应用。含油污水陶瓷膜过滤及智能运维技术填补了铁路含油污水处理领域的空白,其科技成果达到国内领先水平。

  2. 单位名称:长安大学
    单位贡献:作为项目参与单位,针对污水处理系统研究自主研发了多项新技术。包括"污水智能运维""水污染控制技术及绿色环境功能性材料研发"等技术。在"污水智能运维"技术方面,利用物联网、大数据等现代信息技术,构建了一套智能化的污水运维管理系统。该系统能够实时监测污水处理设施的运行状态,及时发现并解决潜在问题,从而确保污水处理系统的稳定运行和出水水质的达标排放。在水污染控制技术及绿色环境功能性材料方面,研发出高性能的水处理材料,如新型吸附材料、高效催化剂等,这些材料具有优异的污染物吸附和降解能力,能够显著提升污水处理效率。 依托项目研究成果,授权发明专利3项,实用新型1项,发表核心期刊论文15篇。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处