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技术方向及主要贡献
2024-10-26 16:31  

1. 技术方向

平台主要针对寒区水工结构、农业节水、水土资源高效利用和生态环境建设中所面临的科学问题和生产实际问题,形成了3技术方向

(1)寒区水工程病险诊断、安全评价与加固工程化技术

(2)寒区水工新材料及水工结构耐久性研究工程化技术

(3)寒区水资源高效利用与水环境污染治理工程化技术。

    2.主要贡献

(一)对攻克产业关键核心技术的贡献。评价期内,工程中心围绕制约产业发展的卡脖子关键核心技术,通过承担项目或自筹资金开展技术攻关,促进关键核心技术突破取得进展的有关情况。简要列举工程中心取得的重大技术攻关成果,包括获得的省部级及以上技术创新奖项数以及重要社会科技奖项情况。

水利工程苏打盐碱土固化关键技术研究,相关项目名称:基于盐碱土生态固化技术的渠道结构优化及应用技术研究、生态节能土壤固化材料应用创新团队、吉林西部盐碱土渠道固化及生态技术研究。

据全国第二次土壤普查数据显示,吉林省苏打盐碱土面积为213万公顷,约占全省土地面积的11.16%,重度盐碱化土地面积以每年1.4%的速度扩展。且由于苏打盐碱土具有溶陷、腐蚀、盐胀等不良的工程特性,导致田间水土流失、渠道脱坡。严重制约吉林省农业生产与经济发展。因此对苏打盐碱土进行合理有效的改良已经成为亟待解决的问题。

水利工程苏打盐碱土固化关键技术采用转废为宝的理念,通过自研的固化剂对苏打盐碱土进行固化处理,研制的土壤固化剂能够提高盐碱土抗压强度、抗冻性能、抗剪强度和耐水性能。将其转化为一种建筑材料应用于渠道衬砌中,不仅能够解决渠道安全性问题,还能够就地取材、保护生态环境、降低工程造价,助力我省西部农业粮食增产、水利基础设施建设高质量发展,具有明显的吉林特色。这项技术的实施,丰富并拓展了盐碱地开发利用的技术储备库,有力推动了我国盐碱地治理利用技术的研发和研究队伍的建设,大力促进了我国水利工程的发展建设。

优化不同结构形式的固化配比,并研发了固化设备及相应的施工工艺,实现了盐碱土固化材料的工程应用。该技术已经完成了小试、中试阶段的研究,推广示范松原区盐碱土试验站。

制定了《盐碱土河道及渠道边坡固化治理技术规程》本标准的制定旨在规范盐碱土河道及渠道边坡固化治理技术,为盐碱土固化技术在我省西部苏打盐碱土河道及渠道边坡治理工程中的推广应用提供遵循,达到节能环保、就地取材、有效降低工程造价等目的,助力我省西部农业粮食增产、水利基础设施建设高质量发展。本标准的制定是我省水利行业发展急需,适应吉林省千亿斤粮食产能提升需要,力在解决我省西部盐碱土诸多问题和砂石料匮乏问题,具有明显的吉林特色。评审专家一致认为,该标准可操作性强,达到国际先进水平,填补我省盐碱土体固化技术在水利工程领域应用的空白。

考核期内,基于该项技术已完成并颁布地方标准1项,获得的专利3,其中发明专利1,发表期刊3,培养研究生5

水利工程苏打盐碱土固化关键技术被纳入2023年度水利先进实用技术重点推广指导目录。

(二)对支撑吉林省战略任务和重点工程实施的贡献。评价期内,工程中心面向吉林省战略任务和重点工程建设需求,提供关键零部件研发、试验测试及其技术产品和装备等,支撑相关任务或建设取得进展的有关情况。简要列举工程中心直接或间接参与列入国民经济和社会发展五年规划或吉林省专项规划的任务、重大科技专项以及重大工程情况。

吉林西部供水工程水生态水环境修复及调控关键技术研究,相关项目名称吉林西部洋沙泡水库水生态环境保护与修复研究吉林省西部地区河湖连通工程综合效益评估研究2019)、吉林西部供水工程2021年度综合效益评估、吉林西部供水工程洋沙泡水环境特性研究吉林西部供水工程引水区种质资源保护区人工鱼巢制作及投放项目

该项技术聚焦全球共同面临的水生态水环境问题,针对吉林西部供水工程典型湖库及湿地的水生态水环境特性、污染物迁移转化及水生态水环境修复技术等方面开展研究。为减少水环境样品采集扰动影响,发明了水样、沉积物采样技术及设备,研制了适用于湖库和湿地的水体净化系统;揭示了受气象要素影响的浅水型湖库水环境季节性演变规律,提出水环境污染控制及生态修复策略;提出湿地生态保护物种的最佳生态水位,揭示了营养物质氮磷在水、植物、底泥界面的迁移转化机制,确定了湿地对农田排水中总磷的净化阈值,为改善湿地水体环境、保护和调控湿地生态系统提供科学依据和理论支撑。

项目成果已在吉林西部供水工程区域的部分湖泡和湿地进行了应用实践,恢复和改善湿地面积累计达158万亩,在调节区域气候、滞蓄洪水、净化水体、维持生物多样性、土壤养分维持等方面起到重要作用,为吉林省西部带来的生态效益折合人民币约86亿元。促进西部旅游业的发展,提高土地利用价值,改善人居环境,助推生态文明城市建设,助力吉林千亿斤粮食产能提升。

考核期内,该项目培养研究生3人;授权实用新型专利2件;在国际、国内高水平期刊发表论文2篇。

(三)对推动技术成果应用和带动产业发展的贡献。评价期内,工程中心围绕提高经济质量效益和核心竞争力,推动技术转移和扩散,持续不断地为规模化生产提供成熟的先进技术、工艺及其技术产品和装备,助力推动高质量发展的有关情况。

智慧灌区节水减排关键技术研发与应用,相关项目名称:吉林省农业灌溉用水过程与水效率工程研究、基于卫星数据分析解译的灌溉节水关键技术研究与应用、多泥沙灌溉渠道水量计量设施研发及其在前郭灌区工程示范研究、测控一体分水农门开发。

该项技术着眼于农业灌区节水和信息化管理的目标,抓住灌区自动化、信息化管理中迫切需要解决的按需供水、闸门远程自动控制、节水技术等核心问题,通过多学科集成创新,建立灌区闸门远程自动控制节水系统能有效解决目前量水精度低、水头损失大和造价高等问题。采用先进控制策略设计的自适应模糊控制器,保证闸门控制系统的稳定性、可靠性及灵活性。实现灌区节约用水和信息化管理的目标,满足灌区建设需求,提升灌区建设与管理水平,提高水资源利用效率。

该项技术成果可有效提高灌溉水利用效率,减轻农业面源污染,现已在国内多个灌区开展了推广应用,对智慧灌区建设、科学开展灌区节水增效、农业生态环境改善均起到了重要的作用。智慧灌区节水减排系统,在永吉县星星哨水库灌区转化应用,实测灌溉水利用率提高 10%左右,有效减少含化肥农药污水的排放量。7座灌区和1家公司与专利权人签订专利技术许可协议。

考核期内,获得吉林省水利类专利奖金奖1项,吉林省科学技术进步二等奖1项;获得发明专利 2件。


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