环境监测技术发展方向

2022-12-13

第一篇:环境监测技术发展方向

环境监测技术的应用现状及未来发展

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环境监测技术的应用现状及未来发展

环境监测技术的应用现状及未来发展

摘 要:本文首先介绍了环境监测的内涵、作用及其对象,在此基础上重点介绍了生物技术和3S技术等现代监测技术,并结合当前我国环境特点分析了未来环境监测技术的发展趋势。

最近今年,我国资源、环境危机进一步加剧,环境污染蔓延趋势加剧,持久性有机污染物(POPs)和新污染物质的危害逐渐凸显,我国的环境风险进一步加剧,在此背景下,加强环境监管和生态环境应急预警体系的建设正成为政府环保工作的重中之重[1]。众所周知,环境监测是环境管理的重要手段和环境决策的技术基础,因此,发展现代环境监测技术对我国环境保护和管理工作具有实际意义。本文结合我国环境监测现状,重点探讨了环境监测的内涵、应用和发展趋势。

一、环境监测的内涵

众所周知,环境监测是环境执法、环境质量现状和变化趋势评价的重要手段之一,其英文翻译为“monitor”,原指监视、监控之意,但随着我国环境污染的不断加剧,广义的环境监测包括对环境污染和环境质量等的监测。

1.环境监测的内涵

所谓环境监测,即通过对数据的研究和评估,探讨环境污染源及其变化趋势,描述环境受污染的程度,全面、准确、及时的反映环境现状及其发展趋势。

2.环境监测的作用

环境监测有助于环境污染的防治以及环境的改善,有助于协调环境和人类社会的关系,是环境执法的依据和重要手段,更是环境管理、规划与决策的重要科学依据。

3.环境监测的对象

按照介质不同,环境监测对象可大致分为水质污染监测、生物污染监测、大气污染监测、土壤及固体废弃物监测等几大类。

二、环境监测技术的应用现状

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我国环境监测技术虽起步较晚,但发展较快,总体呈现以下特点:①环境监测由单一分析发展到多种技术手段监测;②环境监测由断续性监测发展到全自动监测;③环境监测完成了方法、制度和体系的建设;④监测技术正朝着现代化,监测手段也朝着自动化和系统化的方向不断发展,目前,生物技术、3S技术和信息技术正成为我国环境监测的主流技术[2,3]。

生物技术主要分为生物大分子标记物检测技术和PCR技术。其中前者主要包括生物大分子标记物及其检测技术有核酸分子损伤检测技术、报告基因标记技术、DNA芯片技术和酶分子标记物检测等。后者是在体外合成特异性DNA片段的方法,只要在试管内提供DNA体外复制所需的原料(DNA聚合酶、模板核酸、寡核苷酸引物、四种三磷酸脱氧核苷酸),其原理类似于生物体内DNA的复制。

3S技术主要应用于水资源调查评价和水环境监测。其中前者主要用于流域水文模拟、水资源评价和基于GIS的土地利用状况分析,后者以GIS为信息处理平台,可实现对水域分布变化、水体沼泽和水体富营养化等进行监测。此外,3S技术还可以在湿地资源动态变化监测中的进行应用,运用多时相、多平台的遥感动态变化监测技术及时获取湿地动态信息,通过地理信息系统技术的空间分析功能和数据管理功能对遥感技术获取的湿地信息进行实时更新,可获得湿地的动态变化情况。

信息技术主要分为无线传感器网络技术和PLC技术。环境监测应用中无线传感器网络属于层次型的异构网络结构,最底层为部署在实际监测环境中的传感器节点。向上层依次为传输网络、基站,最终连接到Internet。传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块组成。而可编程逻辑控制器(PLC)是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代工业控制装置,在结构上对耐热、防尘、防潮、抗震等都有精确考虑,在硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施,非常适用于条件恶劣的户外及工业现场。对雨水的远程监测及控制对于农业生产及防洪抗旱有着积极的意义。

三、我国环境监测技术的发展趋势

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经过多年的发展,我国环境监测技术取得了长足的进步,为我国环境保护和管理工作做出了巨大的贡献。通过对我国环境监测发展历程及其规律的考察,笔者认为我国环境监测技术的未来发展总体呈现以下趋势。

1.监测技术

监测技术向国际化、现代化、多元化方向发展,将更多的先进技术,如气体采样吸附技术、微波技术等应用到环境监测当中。

2.监测仪器

重点向高自动化、小型化、高精密化的研制方向发展。

3.监测方法

向分析项目系统化方向发展。

4.监测精度

向痕量分析甚至超痕量分析方向发展。许多有毒有害物质,其浓度虽然很低,但对人体的危害极大。因此,要想控制这类污染物质,必须先发展痕量和超痕量分析技术,掌握其污染现状。

5.监测重点

①加强对三废为代表的重度工业污染源的监测;②监测分析项目以有机污染物质的监控为主;③建立健全环境监测预警应急监测系统。

6.监测介质

从监控介质上,将对水、悬浮物、沉积物、大气、生物界面整个体系的有毒有害的“三致”物质作全面监控。基于多种有毒污染物如多环芳烃类、多氯联苯类、某些重金属等在环境介质中能积累、迁移、转化的事实,要保障环境安全,不能局限在只对水质加以监测、保护,还要考虑与水体相关的环境介质(水/悬浮物/沉积物/大气/生物界面)的综合作用。

四、结语

环境监测作为环境保护和管理工作的前提和重要基础,其对政府的环境管理决策起着举足轻重的作用。各级政府应当高度重视我国的环境监测工作,加大投入,以科学化、系统化、规范化和法制化为根本目标,大力发展现代监测技术,更新现代监测设备,并努力提高监

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测人员的基本素质,从而构建出独具中国特色的环境监测管理技术体系。

参考文献

[1]罗山茅. 环境监测技术的现状及发展趋势[J]. 北方环境. 2011,(09).

[2]刘卫东,秦东升. 环境监测在我国的发展现状[J]. 黑龙江科技信息. 2012,(06).

[3]袁明辉. 浅议环境监测技术的发展与推进[J]. 装备. 2008,(12).

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第二篇:市质量技术监督局优化发展环境问

题整改汇报

市质量技术监督局优化发展环境问题整改汇报

市质量技术监督局优化发展环境问题整改汇报

8月1日区人大组织的座谈会结束,8月3日次区质监分局马上组织了全局职工大会,通报了座谈会的情况,传达了区人大对优化发展环境的5亮要求。同时,就针对人大调研中向区质监分局反馈的问题进行了亮摆和讨论,明确提出了要求:1.摆正位置,尽管质监分局是条管单位,更重要的是我们是政府的职能部门,首先应当主动接受人大的监督;2.提高认识,优化发展环境质监部门责无旁贷,首先应当积极做贡献;3强化意识,

质监工作的好坏,维系发展环境的优化,关系地方经济的发展,首先应当勇挑担子;4.履职问责,充分正确地履行职责是优化发展环境的具体体现,首先应当依法行政。全体干部职工要围绕人大调研提出的问题,围绕行政执法中不能正确履行职能的问题,围绕服务地方经济发展功能弱化的问题进行大讨论,做到不讲客观原因,没有对立情绪,不去埋怨什么,深层次查找问题,逐一拿出整改措施。区质监分局要根据人大优化发展环境的要求,结合落实我局提出的“监督执法五不查、警示教育六不罚、支持企业五免费”的承诺,认真研究部署下一阶段的工作,将重点放在整改和落实上来。

一、座谈会上反馈的几个问题。

对企业的计量器具及煤矿的地衡检定收费过高;

对企业进行重复检查和对同一问题的重复检查;

在检查过程中程序不完善;

不通知企业对其实施突击检查;

免检产品交3万元便可办; 代码年检能否取消;

重监督、重罚款、重收费、轻服务。

二、以上几个问题的针对性说明。 关于对企业的计量器具及煤矿的地衡检定收费过高问题的说明。

,省物价局、省财政厅晋价费字[]367号文件《关于调整计量检定收费标准的通知》,调整并提高了11类856种计量器具的检定修理标准。这次调整和提高是依据国家的核定原则,参照外省的收费水平并结合我省的实际,考虑到提高幅度较大和企业承受的能力,规定采取了划分时段、逐步到位的原则进行实施。即实施新标准后的第一年内,按照核定标准的80%执行,第二年内,按照90%执行,第三年后按照100%执行。譬如煤矿的地衡检定,新标准规定3000kg以上的地衡,检定费标准为60元/吨,20吨的地衡收费标准为6020=1200元。全省系统县区局分局的技术机构划归市级局,区质监分局未设有计量检定和产品

检验机构,全市质监的检定机构统一按照新标准执行。

关于对企业进行重复检查和对同一问题的重复检查问题的说明。 重复检查、多头执法、同一问题重复检查的问题,在区部分企业发生,区质监分局在上下协调沟通上,负有责任并且做的不太好。针对企业的产品进行定期检验和监督检验,省、市局都在列有计划;对于涉及安全的产品企业,譬如:食品安全企业、特种设备安全企业、化学危险品企业、生产许可证管理企业、强制认证产品企业、执行强制性标准企业巡查和监督是不定期的。省、市质监部门对重点企业要进行监督,特别是要实行证后监管;对企业在生产经营过程中存在的重大产品缺陷和问题,特别涉及重大安全问题的要反复督查整改,彻底消除隐患。为了减轻企业负担,创造优良的生产环境,避免重复进企业和多头执法,省局、市局制定并执行了进企业派出制度,严格执行“山西省减轻企业

负担实施办法”,避免上述问题的发生。这给区质监分局提出了工作的新要求,在做好区域监管、行政执法工作的同时,注重做好上级部门工作协调,不上交矛盾、不推委责任,树立正确的为企业服务的宗旨。

关于在检查过程中程序不完善,存在查封库房的现象问题的说明。

榆次区分局的执法程序是完善的,分为检查立案、调查取证、初步审核、审理决定、结案执行5个步骤,涉及了查案、办案、审案、裁案4个部门。该局在各步实施过程中严格遵循查、办、审、裁相互分离的案件办理原则。

查封库房是我们接到群众的举报后,对于有问题的产品进行查封,经调查审核后,也可根据规定予以解封。查封库房是我们行政执法的一个程序。

关于不通知企业对其实施突击检查的问题说明。

现阶段,我们工作的重点是“两个安全”,即特种设备和食品的安全。为了排

除“两个安全”的隐患,我们主要的工作方法,也是最有效的方法是对企业实施巡查制度,也只有定期不定期地对企业进行巡查,才能有效的看到问题的所在,及时予以纠正存在问题,消除隐患,为百姓把好“安全”关。

关于免检产品交3万元就能办问题的说明。

在实施企业产品免检过程中,我们严格的按照国家对免检产品的申报程序:申请材料经市及市级质量技术监督部门审核后,报送省质量技术监督局,省质量技术监督局组织审查、签署审查意见,报国家质检总局审定,费用是由物价部门制定的,不存在交费就办免检的说法。目前,榆次辖区内的免检产品只有远大线材一家。费用包括产品委托、检验费、公告费等,费用统一由国家局收取。 关于代码年检能否取消问题的说明。 区质监分局没有代码颁证机构,区域内国家机关、企、事业单位、个体企业的代码颁发、年检均在晋中市局。代码的

年检规定由国家局制定。根据建立统一代码标识制度的技术要求,各级代码机关除赋予每一组织机构一个在全国范围内唯一的、始终不变的法定代码标识之外,还采集了供政府部门应用的相关公共信息。由于组织机构的名称、法定代表人、机构类型、经济行业、经济类型以及地址等信息项经常发生变化,为确保代码所标识的对象相关信息的准确性,避免政府管理部门在应用组织机构代码过程中产生歧义,因此,对代码证书和相关信息项必须实施年审制度。 关于重监督、重罚款、重收费、轻服务问题的说明。

重监督、重罚款、重收费、轻服务是职能部门多年来较普遍存在的现象,是共性的问题。区质监分局程度不通地也存在问题,同样也成为了今后改正努力的工作方向。问题的存在是社会在转型时期的必经的阶段。加之质监系统成立的时间比较晚,基础比较薄弱,素质有待提高,职能的扩张与自身的发展不相适

应。问题的存在虽然有多方面的原因,但是我们要积极的应对,采取措施,彻底纠正改变这种现象,作服务企业和经济发展的大文章。

三、我们采取的几项整改措施

针对人大在调研中向我们提出的反馈意见,我们要积极主动的进行整改,提出以下针对性整改措施。 真正履行监督执法五不查、警示教育六不罚、支持企业五免费的承诺,将其视为区质监局优化发展环境的标准来执行,并纳入到政执法的考核内容中。 加大对部门职能和法律法规的宣传力度。

在形式上,主要利用电视、报纸等媒体宣传。通过晋中电视台、晋中经济频道举办“质监在线”栏目解决热点问题,提高企业食品安全和特种设备安全的意识,促进在用设备的检测率。利用电视的游走字幕和移动、联通群发短信等方式为企业提供提醒服务、打招呼服务。 与人大建立重大专项整治活动的联络

制度。针对重点区域、重点产品、安全产品实施监督和行政行为的部署。要与人大专门委员会沟通,并邀请人大领导或委员参与重要行政行为的依法行政实施过程。

定期向人大和政府书面汇报区域内产品质量状况、食品安全检定结果和特种设备检验状况。围绕区域经济的特点和产品结构调整,提出信息平台。

定期不定期组织企业座谈会、恳谈会、情况汇报会,邀请人大领导和人大代表参加。大家坐下来,面对面地进行沟通和对话,取得社会各界对质监工作的支持和理解。在充分征求意见的同时,认真研究、重点解决行政执法中存在的问题和困难。

实施由人大等单位参与的企业质量信用监管评价制度。人大实施的是监督职能,通过对企业一年中的产品质量管理、安全监管和产品监督所存在的重大缺陷进行评价,并提出下整改意见和建议,反馈与企业。

7、首先在工业园区、修文工业基地开展优化发展环境重大举措,在工业园区成立质监工作信息站,通过信息站积极沟通协调市局及直属单位收费与服务、监管与服务的重大事项,真正发挥工作信息站为企业提供服务的作用。

8、加强职工职业道德和行为规范的教育。定期回访企业并建立中层以上干部与企业一对一联系制度。变事后监管为过程监督。

9、实行回访卡制度。对企业的巡查和行政执法,企业在其行政行为结束后,填写满意度测评表,并在回访卡填写技术规范指导和质监温馨提示。

10、严格执行责任过错追究。在对具体的问题上,坚持责任到人的原则。谁出事谁负责,做到了职责明确,奖罚明确,决不姑息迁就过错责任人。 环境问题是社会问题,需要社会方方面面共建,环境问题又是具体问题,需要政府职能部门和企业共同维护和推动,正确履行职能、严格依法行政是优化发

展环境的具体体现;反过来,优化执法环境是履行职能的保证。我们要在今后的工作中,认真履行承诺,正确确立工作定位,找准依法行政和服务地方经济发展的结合点,为榆次区域经济的发展保驾护航,为优化经济发展环境做出贡献。

第三篇:我国3D打印技术发展现状及环境分析

摘要:3D打印技术已获得迅速发展,并受到世界各国广泛关注,基于目前3D打印技术发展的现实情况,着重分析我国3D打印技术发展现状以及面临的环境条件,并提出我国3D打印技术发展与应用的对策建议,以便为我国抢抓3D打印技术发展机遇提供重要技术支撑。

近年来,3D打印技术获得迅速发展,并受到世界各国的广泛关注,美国科学家将3D打印产业列为“美国十大增长最快的工业”之一,有的甚至期望3D打印这种神奇的技术能带来“第三次工业革命”[1][2]。军事强国加大技术研发力度,3D打印技术成熟度及性能不断提升,3D打印精度和速度不断提高,打印成本越来越低,打印原材料更加丰富;主要国家积极探索3D打印技术在武器装备设计、制造和维修保障中的应用,已经通过3D打印技术成功“打印”出手枪;美军应用3D打印技术,辅助研制了导弹用的弹出式点火器模型;美国GE集团已应用3D打印技术制造喷气发动机[3]。随着世界各国不断加大对3D打印技术的研发与投入,我国也开始高度重视3D打印技术发展与应用,已持续加大对3D打印技术支持,在若干关键技术方向取得了重要突破,在多个领域的应用取得重要进展,3D打印技术发展的支撑环境条件更加完善。

一、我国3D打印技术发展现状

我国3D打印技术发展与发达国家相比,虽然在技术标准、技术水平、产业规模和产业链方面还存在大量有待改进和发展的地方,但经过多年的发展,已形成以高校为主体的技术研发力量布局,若干关键技术取得重要突破,产业发展开始起步,形成了小规模产业市场,并在多个领域成功应用,为下一步发展奠定了良好基础。

(一)初步建立以高校为主体的技术研发力量体系

自上世纪90年代初开始,北京航空航天大学、西北工业大学、华中科技大学、西安交通大学、清华大学等高校相继开展了3D打印技术研究,成为我国开展3D打印技术的主要力量,推动了我国3D打印技术的整体发展。北京航空航天大学“大型整体金属构件激光直接制造”教育部工程研究中心的王华明团队,西北工业大学凝固技术国家重点实验室的黄卫东团队主要开展金属材料激光净成形直接制造技术研究。清华大学生物制造与快速成形技术北京市重点实验室颜永年团队主要开展熔融沉积制造技术、电子束融化技术、3D生物打印技术研究。华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室史玉升团队主要从事塑性成形制造技术与装备、快速成形制造技术与装备、快速三维测量技术与装备等静压近净成形技术研究。西安交通大学制造系统工程国家重点实验室,以及快速制造技术及装备国家工程研究中心的卢秉恒院士团队主要从事高分子材料光固化3D打印技术及装备研究。[4] (二)整体实力不断提升,金属3D打印技术世界领先

我国增材制造技术从零起步,在广大科技人员的共同努力下,技术整体实力不断提升,在3D打印的主要技术领域都开展了研究,取得一大批重要的研究成果,特别是在高性能金属零件激光直接成形技术方面取得重大突破,技术水平达到世界领先。高性能金属零件激光直接成形技术世界领先,攻克了金属材料3D打印的变形、翘曲、开裂等关键问题,成为首个利用选择性激光烧结(SLS)技术制造大型金属零部件的国家。北京航空航天大学已掌握使用激光快速成形技术制造超过12平方米的复杂钛合金构件。西北工业大学的激光立体成形技术可一次打印超过5米的钛金属飞机部件,构件的综合性能达到或超过锻件。北京航空航天大学和西北工业大学的高性能金属零件激光直接成形技术已成功应用于制造我国自主研发的大型客机C919的主风挡窗框、大中央翼根肋,以及正在设计的第五代战斗机的钛合金主体结构,成功降低了飞机的结构重量,提高了战机的推重比,缩短了设计时间[5]。

(三)产业化进程加快,初步形成小规模产业市场

利用高校、科研院所的研究成果,依托相关技术研究机构,我国已涌现出20多家增材制造设备与服务企业。北京隆源自动成型系统有限公司,1993年开始研发选区粉末烧结激光快速成型机并取得自主知识产权,广泛应用于航空航天、船舶兵器等行业的设计试制部门;北京太尔时代科技有限公司自主研发了拥有完全自主知识产权的控制系统、机械系统、打印材料等3D打印机核心技术;紫金立德公司专业从事3D打印机及其耗材的开发、生产、销售,并提供相关服务;西安铂力特激光成形技术有限公司是激光快速成形技术的产业化公司,公司产品已在国家多项重点型号研制和生产过程中得到应用,如应用于C919大型商用客机中央翼身缘条钛合金构件的制造,是目前国内金属3D打印技术领先者;武汉滨湖机电技术产业有限公司主要生产LOM、SLA、SLS、SLM系列产品并进行技术服务和咨询,1994年就成功开发出我国第一台快速成型装备-薄材叠层快速成形系统,开发生产的大型激光快速制造装备具有国际领先水平,2013年,成功开发出全球首台工作台面1.4m*1.4m的四振镜激光器选择性激光粉末烧结装备,标志着其粉末烧结技术达到国际领先水平。据中国3D打印技术产业联盟数据,2012年,我国3D打印市场规模约为10亿元,2013年翻一翻达到20亿元,2014年达到50亿元[6]。未来几年,中国3D打印市场每年将至少以1倍以上的速度成长,规模或达百亿元。

(四)应用取得突破,在多个领域显示了良好的发展前景

随着关键技术的不断突破,以及产业的稳步发展,我国3D打印技术的应用也取得较好进展,已成功应用于设计、制造、维修等产品全寿命周期。一是在设计阶段,已成功将3D打印技术广泛应用于概念设计、原型制作、产品评审、功能验证等,显著缩短了设计时间,节约了研制经费。在研制歼-

15、歼-16和歼-31等战斗机过程中,利用金属3D打印快速制造钛合金主体结构,在一年之内连续组装出多款飞机进行飞行实验,显著缩短了研制时间[7]。运-20在做首飞前的静力试验时发现起落架连接部位一个很复杂的结构件出了问题,需要更换材料,重新加工。采用3D打印技术,在很短的时间内生产出了需要的部件,保证了试验如期进行。二是在制造领域,已将3D打印技术应用于飞机紧密部件和大型复杂结构件制造。我国国产大型客机C919的中央翼根肋、主风挡窗框都采用3D打印技术制造,显著降低了成本,节约了时间。C919主风挡窗框若采用传统工艺制造,国内制造能力尚无法满足,必须向国外订购,时间至少需要2年,模具费需要1300万元。采用激光快速成形3D打印技术制造,时间缩短到2个月内,成本降低到120万元。三是在维修保障领域,3D打印技术已成功应用于飞机部件维修。当前,我国已将3D打印技术应用于制造过程中报废和使用过程中受损的航空发动机叶片的修复,以及大型齿轮的修复。以大型舰船伴随保障为背景的3D打印技术973项目成功立项,将对3D打印应用于伴随保障的重大基础问题进行研究。

二、我国3D打印技术发展面临的环境 随着技术的不断发展及广泛应用,3D打印技术受到越来越多的重视,我国3D打印技术发展的机遇和挑战并存。

(一)我国已对3D打印技术高度重视与大力支持,为3D打印技术发展提供了有力的政策支撑环境

当前,我国正大力推进经济发展模式转型,高端制造业成为工业发展的重要方向,3D打印已经开始受到国家的高度重视,3D打印技术发展已被提升到国家战略层面,有关部门正在制定支持3D打印产业发展的专项政策。2013年国庆前夕,中共中央政治局以实施创新驱动发展战略为主题开展第九次集体学习,学习期间,中央领导专门考察了中关村与3D打印相关的研发和生产企业,表明我国上层开始重视3D打印技术的发展。科技部最新制定的《国家高技术研究发展计划》、《国家科技支撑计划制造领域2014备选项目征集指南》中,也明确提出系列支持3D打印技术发展的政策,提出把“3D打印关键技术、装备研制聚焦航空航天、模具领域的需求”作为重点研究,力求突破3D打印制造技术中的核心关键技术。此外,国家在《2013年产业振兴和技术改造专项重点专题》,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,《国务院关于印发工业转型升级规划(2011-2015年)》,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,《高端装备制造业“十二五”发展规划》等文件中,都提出要加大对3D打印技术的支持力度。随着党和国家的高度重视,必将带动全社会对3D打印技术的重视,政府和企业对3D打印技术的研发投入也必将大幅增长,为我国3D打印技术的发展提供良好的条件,吸引越来越多的科技工作者投身于3D打印技术的研究,快速攻克制约3D打印技术发展的技术瓶颈,为我国3D打印技术的发展提供不竭的动力。

(二)我国已具备良好的技术基础,为3D打印技术发展与应用奠定了坚实的基础 经过多年的发展,我国的3D打印技术已具备较好的基础。世界上,3D打印技术仍处在技术发展初期,我国与技术先进国家的差距较小,为我国3D打印技术发展提供了难得的历史机遇。从上世纪末开始3D打印技术研究,经过多年的积累,形成了一批稳定的研究机构和专家队伍,突破了一批关键技术,建成了一批重要的研究基地,创建了一批产业公司,我国3D打印技术发展已经具备赶超发达国家的技术基础。北京航空航天大学、西北工业大学的金属材料激光快速成形技术攻克了长期制约金属材料3D打印的关键技术问题,成功应用于航空领域,技术水平居世界领先地位,为下一步发展奠定了技术基础。北京航空航天大学、西北工业大学、华中科技大学、西安交通大学和中航工业北京航空制造工程研究所等高校和科研结构形成了一批高水平专家队伍,为下一步发展奠定了人才基础。北京隆源自动成型系统有限公司、北京太尔时代科技有限公司,西安铂力特激光成形技术有限公司、华曙高科和武汉滨湖机电技术产业有限公司等3D打印公司形成了自己的产品特色,业务稳步增长,为3D打印技术的产业化发展奠定了产业基础。发达国家3D打印技术仍不成熟,为我国3D打印技术留下了赶超的时间窗口。总体上,3D打印技术仍处于技术积累期,尚有大量核心关键技术待攻克和突破,整体技术水平还有待提升,产业模式还有待拓展,相对传统高级制造业,发达国家在技术上领先幅度并不大,为我国赶超世界先进技术水平留下了机会。 (三)我军武器装备发展模式正在向自主创新转变,对3D打印技术的发展提出了迫切需求

当前,新一轮工业革命已经吹响了号角,新型数字化制造特别是3D打印技术的发展为新工业革命的即将来临提供了无限遐想,我国正在按照国防和军队现代化建设“三步走”战略构想,加紧完成机械化和信息化建设双重历史任务,国防科技和武器装备的发展模式正在由跟踪模仿向自主创新转变,对3D打印技术的发展提出了迫切的需求。3D打印技术是满足武器装备研制对快速制造需求的有效手段。近年来,新型武器装备的研制显著提速,仅仅在航空领域就有歼-20、歼-

15、歼-

31、运-20等多种型号军用飞机在同步研制。复杂武器装备研制是一个重复迭代过程,每一轮设计调整到实验都需要制造原型机,传统制造方式需要制造模具,时间长、花费多,常常造成新型武器装备研制周期长、成本高。3D打印技术可直接根据数字化设计制造零件,可以大大节约样品制作时间,极大地缩短产品的研制周期,降低研制成本。3D打印技术是满足高性能武器装备生产对复杂结构制造需求的有效手段。3D打印技术几乎可以成型任意形状的零件,特别适用于制造具有复杂内部结构的零件,如制造复杂的钛合金结构部件,具有复杂内部冷却通道的航空发动机涡轮叶片,内部材料和结构复杂的坦克装甲等关键武器零部件。

(四)发达国家大力发展3D打印技术,对我国3D打印技术的发展提出了严峻的挑战 近年来,美、英、日等发达国家高度重视3D打印技术,大力推进3D打印技术发展,技术研发与产业应用不断取得重要进步,有进一步拉大与我领先优势的趋势,我国3D打印技术面临严峻挑战。一方面,美国、英国等将3D打印技术列为国家重点发展技术,集全国之力进行发展,抢占发展先机。2012年,美国在重整制造业计划中将3D打印技术列为重点发展的11项技术之一,并作为其“全美制造业创新网络”首家研究中心的主要研究方向[8]。英国技术战略委员会也在“未来的高附加值制造技术展望”中,将3D打印增材制造作为提升国家竞争力,应对未来挑战的22个应优先发展技术之一。2013年1月,英国、德国、法国、意大利的产业界、学术界和政府间组织联合启动投资2千万欧元的欧洲3D打印技术研究计划,研究利用增材制造原理快速加工无缺陷零废料的大尺寸金属零件的技术,这是目前欧洲在3D打印领域最大的研究合作机构和计划。2014年,日本投入3960万美元启动国家3D打印项目,开展3D打印设备和精密3D成形技术的研发。另一方面,美国等发达国家的3D打印技术研究取得重要进展,技术成熟度及性能显著提升。2012年,美国Sciaky公司的新型电子束3D打印技术取得重要突破,具备大型金属部件加工能力,美国国防部和洛克希德•马丁公司准备将其用于生产F-35战斗机的钛、钽、铬镍铁合金等高价值材料的高品质零部件。3D Systems公司的激光熔融技术取得重要进展,美国空军将在此基础上开发用于打印F-35战斗机和其他武器系统的3D打印机。美国太空制造公司的太空3D打印技术已具备应用于太空站维修、升级和延寿,载荷升级改进,硬件太空制造等方面的能力,2014年向国际空间站运送了首台3D打印机[8]。最后,欧美已形成了包含材料制备、软件开发、装备生产和应用服务等相对完整的产业链条,领先的产业格局基本形成。美国3D systems、Stratasys公司、德国EOS公司的营业收入遥遥领先,已形成了寡头垄断的市场竞争格局。2013年全球3D打印市场规模约40亿美元,其中美国和欧洲占据了25亿美元。按国家统计工业级3D打印机数量,美国占38%,日本占9.7%,德国占9.4%,我国仅占8.7%。随着3D打印技术的发展与广泛应用,我国传统制造业优势将不复存在。如果我国不能抓住3D打印技术发展机会,我国的制造业将面临严峻的挑战,美国甚至称“技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落”。

三、启示建议 着眼我国国情、军情,以及3D打印技术发展现状,为加快推进3D打印技术的发展与应用,要加强组织管理,开展基础研究和标准规范研究,加强3D打印材料和软件技术研发。

(一)加强组织管理,为3D打印技术发展与应用创造政策支撑条件

3D打印技术发展与应用涉及技术广、覆盖领域宽、影响范围大、特别是对现代工业体系和制造领域影响显著,必须坚持创新驱动发展战略,加强管理和顶层设计,为我国3D打印技术发展与应用的科学有序展开奠定基础。一是要从国家层面重视对3D打印技术发展的规划设计,做到统一发展规划、统一资源配置、统一技术体制、统一基础设施建设,确保3D打印技术发展与应用的科学实施,防止规划乱象,标准不一。二是要突出需求牵引,深入分析我国3D打印技术发展与应用的目标、方向和重点,坚持把技术应用好作为衡量技术发展的基本准则,把实现应用的社会效益、军事效益和经济效益作为核心目标,切实提高3D打印技术水平。三是要深化系统管理,充分考虑3D打印技术发展政策、产业发展政策、财税支持政策等因素,运用系统管理的理论与方法综合全面地对3D打印技术发展与应用的相关要素实施最优化配置和前瞻规划。

(二)开展基础研究和技术标准规范研究,为3D打印技术发展与应用提供基础支撑

基础研究和标准规范研究是推动3D打印技术发展和应用的根本保证,应在国家和军队数字制造发展计划框架下,加强制造原理、方法、工艺、材料、标准和规范等方面的研究创新,为3D打印技术发展与应用打下基础。一是开展基础研究,进一步提高3D打印的成形精度与打印速度,研发出更多可供3D打印的材料,使3D打印技术能够更好地满足应用需求。开展3D打印制造原理、方法、工艺、设备的基础研究,加强粉末原材料、材料工艺、成形工艺等基础技术研究,进一步提升3D打印的精度和效率;开展各类3D打印工艺的机理分析,提供工艺优化基础,支持与3D打印配套的工艺基础理论研究;开展激光器、振镜、光路系统等关键零部件的研发与制造。二是研究共性技术与标准规范,推动技术标准规范军民一体化,加快3D打印技术在武器装备设计、制造和维修保障中的应用。研究3D打印的创新原理、方法及其相关支撑技术,包括新材料、新器件(激光器)、智能控制、设计软件、网络数据库、新成形原理、新的设备工艺、巨型结构3D打印、微纳3D打印、太空环境制造等共性技术;为支撑3D打印共性技术快速产业化,研究相关标准与规范,包括材料性能标准、软件接口标准、制造质量标准、制造工艺规范和元器件性能标准等。

(三)加强3D打印材料和软件技术研发,满足打印需求

3D打印材料与软件技术的研发和突破是3D打印技术推广应用的基础,也是满足打印的根本保证。一是加强材料的研制,形成完备的打印材料体系。近几年,3D打印材料发展比较快,2013年,金属材料打印增长了28%,2014年达到30%多,约占3D打印材料的12%,金属材料以钛、铝、钢、镍等合金为主,钛合金、高温合金、不锈钢、模具钢、高强钢、合金钢、铝合金等均可作为打印材料,已经广泛应用于装备制造和修复再制造。但目前还没有一个3D打印材料体系,现有材料还远不能满足3D打印的需求。用于激光立体成形的材料主要是金属惰性材料,下一步需要尝试其他活泼的金属材料打印。未来成形材料发展要实现主要金属材料3D打印的工艺与技术基本成熟,并广泛应用于航空航天结构件及发动机关键件的制造;3D打印材料要成功扩展至陶瓷及复合材料,并着手探索智能材料与结构、生物材料与活性器官再造等打印材料的研发。二是要推进我国数字化、智能化水平,加强3D打印软件设计技术研发。3D打印的核心就是数字化驱动,由于数字化技术近来发展很快,所以带动了3D打印的发展。我国3D打印的数字化程度还不高,软件基本用的是国外的。将来3D打印能否走向太空,数字化水平很关键,这也是技术走得更远的核心内容。目前有必要对由3D打印引发的设计体系、设计方式和设计技术本身的发展进行改进,包括对软件技术的研发。

第四篇:潍坊市滨海经济技术开发区经济发展对环境的影响

潍坊滨海经济技术开发区位于山东省潍坊市北部,渤海莱州湾南畔。成立于1995年8月,是黄河三角洲高效生态经济区"四港四区一带"优先发展区域、山东半岛蓝色经济区九个集中集约用海区和三个海洋经济新区之

一、胶东半岛高端产业聚集区重要组成部分,是全国最大的生态海洋化工生产和出口基地,2010年4月升级为国家级经济技术开发区。

资源是区域经济发展的基础,该区自然资源尤其是地下卤水资源极其丰富,是全国最大的盐场——羊口盐场的一部分;在该区正式成立之前已建成世界上最大的氨碱法纯碱生产企业——潍坊纯碱场。并最终以山东羊口盐场、潍坊纯碱厂和寿光市大家洼镇为依托,成立潍坊海洋化工高新技术产业开发区,面积283平方公里。

可以说,地下卤水资源是该区经济得到迅速发展的重要条件。地下卤水,即矿化度大于50克/升的地下水,其中第四纪滨海相地下卤水是新型盐矿资源。至今,许多人对海盐的生产的认识上存在误区,认为盐都是海水蒸发得到的。其实不然,海水晒盐是比较传统的晒盐方法,在我国的众多大规模盐场中,只有海南省莺歌海盐场因为没有发现有地下卤水存在,同时由于周围海水含盐度较高,仍然采用海水晒盐。地下卤水晒盐有其巨大的优势,其浓度比海水高2-6倍,利用高浓度地下卤水不仅可直接提取溴素等化工产品,还可节约盐田面积60-80%。地下卤水的利用主要是通过在盐滩附近打井,抽取地下卤水至浓缩池,经浓缩后,流入结晶池蒸发结晶。因为地下卤水层位于淡水层之上,所以只要控制打井深度即可抽取,开采方便。

在该区成立之初,海盐和纯碱的生产对环境影响有限,工人人均工资收入已经远高周边地区。然而,在之后的很长一段时期,开发区领导过分重视经济发展,大力引进外资,同时由于产业集聚效应,众多以卤水或海盐为原料的化工厂落户该区,其中最具代表性的是中以合作建设的世界上最大的溴化物生产厂以及一些私营的农药生产厂。这些厂家投产后,高薪雇佣了很多工人和农民工,创造了巨额利润。然而由于该区环保局工作不到位;企业自身只追求利益,毫无社会责任感,造成了严重的环境污染。其中,大气污染和海水污染尤其严重,同时还有在2010年出现的卤水污染。

毫无疑问,大气污染主要来自各个化工厂的未处理废弃,海水污染主要来自未处理的工业废水。该区许多化工厂为了躲避环保部门的检查,只在夜间生产,最终导致该区居民许多时候晚上睡觉不敢开窗。相应的,海水污染也到了非常严重的程度,浅水区域海水发黄,近岸出还会有许多黄色的泡沫,该区居民已经开始拒绝使用本区捕捞的海产品。如果说这些污染仍然不能引起只重视经济发展的领导的重视,那么卤水的污染则是对该区环境和经济的一个严重警告。

2010年前后,该区内的许多盐场生产的海盐被测不达标,原因是这些生产的海盐中存在农药杂质。经调查,该区内的一些农药生产厂,将未处理的废水用高压的方法通过卤水井压入地下卤水层。大家都知道,要想治理地下水是非常困难的,至今也没有出现什么很有效的办法。因此这种行为必将会造成长期持久的严重后果。

现在,该区正在努力转变从前的发展方式,面向全球公开招标,确定了"一城四园"的规划布局。"一城"就是滨海水城,包括科教创新区、中央商务区、高档商住区、旅游度假区四部分。"四园"就是规划建设四大产业园区,包括先进制造业产业园、临港工业园、绿色能源产业园、海港物流园。成功举办了三届中国潍坊滨海国际风筝冲浪邀请赛和首届中国国际风筝冲浪公开赛,创造了海上万人风筝放飞吉尼斯记录。打造环渤海地区最大的职教园区和蓝色高端产业科教基地,商务、办公、金融、会展为主的现代服务业聚集区和山东“蓝色逍遥游”国内知名的滨海休闲旅游目的地。

该区的经验再次告诉我们,一味追求经济发展,弃环境保护于不顾,只会在日后的发展中自缚手脚,不利于实现经济的可持续发展。只有发展循环经济和生态工业,实现可持续发

展,才能够保证经济与环境的双丰收。

第五篇:邢台职业技术学院环境监测与治理技术专业介绍

邢台职业技术学院环境监测与治理技术(环境工程)专业

邢台职业技术学院

环境监测与治理技术专业介绍

1、专业背景

我国环保产业经过30多年的发展,取得了长足的进步,十二五期间已经从初期的“三废治理”为主,发展成为环保产品、环保设施的建设、环境服务、环境友好产品、资源循环利用等领域的门类比较齐全的产业体系。随着国家环保力度的不断加强和环保产业政策的日益完善,环保产业快速发展,产业领域不断拓展,产业结构、技术和产品结构不断优化升级,运行服务业发展加快,为环境的保护和污染物的减排做出了贡献。目前我国环保产业从业单位3.5万家,从业人员近300万,产业收入总额10000亿元。

2、培养目标

本专业培养德智体全面发展,具有扎实的基础知识、熟练的专业技能、适应性强、素质高,能适应从事环境监测与分析、环境工程设计、施工、运行管理、环境影响评价等生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用性专业人才。

3、具备的基本能力

毕业生具备常规项目监测分析、污水和废气治理方案设计、工程施工组织与管理、水和大气处理设备安装与调试、污染处理设施运行管理、环境影响评价等工作能力;具备对本专业英语资料阅读、翻译,熟练掌握计算机操作和绘图能力,能够胜任污染治理的工作。

4、主要课程

专业基础化学、环境工程制图、环境工程微生物、环境监测、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与资源化、噪声控制技术、环境工程施工技术、环境工程运行与管理、污水处理工程设计;监测实训、水污染控制工程设计、大气污染控制工程课程设计、环境运行管理实训、顶岗实习、技能鉴定等。

5、就业方向

毕业生毕业后能够进入工矿企业的安环科从事废水、废气、固体废物的处理与处置工作;进入环保企业从事环保产品的设计、制造、施工、调试和环保产品的销售等工作;进入环保管理机构从事环保的监察与管理工作。由于在校教育阶段受到了良好的职业能力培养,毕业生适应期短、上岗快,深受用人单位好评,许多用人单位慕名到学校选择优秀毕业生,几年来就业率一直保持在95%以上。

6、毕业生成长历程

(1)学生毕业1-3年内,主要从事化验分析、环境监测,水、气等污染治理工程的指导工程施工工作,污染治理设备及环境监测仪器、分析仪器的安装、操作、调试等工作。

(2)学生毕业3-5年内,主要负责从事水、气等污染治理工程的设计工作,调试施工和运行管理工作。

(3)随着职业历程的进一步成长,毕业5年后,部分能力较高的学生可担任厂矿企业、环保局、监测站、环境设计院的科长、主任、设计工程师等职务,负责协调整个工艺及整体设计。

7、实践条件

环境监测与治理技术专业现已拥有有机化学实训室、无机及分析化学实训室、制图实训室、分析天平实训室、环境监测实训室和水处理实训室、仿真实训室等校内实训室;以及邢台市污水处理厂、南小汪污水处理厂、邢台市造纸厂、航宇造纸厂、旭阳焦化厂、邢台钢铁有限公司、邢台德龙钢厂等多家校外实训基地。将理论与实际融为一体,实现教学全程理实一体化。此外院系正陆续投入大量资金持续开发建设本专业校内外的实训基地,以更好的对学生实现能力培养。

8、获得的职业资格证书

(1)河北省英语应用能力考试三级证书(必取),国家CET—4证书(选取);

(2)河北省应用能力考试中级或国家计算机一级(必取);国家计算机二级(选取);

(3)污水处理、大气监测、化学检验等国家职业资格高级工等级证。

制订:邢台职业技术学院环境教研室

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