监测技术及设备平台或系统研发中心建设项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 碧兴物联    2023-08-04

1、项目概况

由于公司近几年的快速发展，现有研发资源配置已经不能适应公司持续发展的要求，“研发中心建设项目”建设的目的在于建立完善的产品、技术研究开发体系，为公司核心技术储备、开发新产品、产业化转化提供研发支持。通过关键技术和产品的研究，进一步缩短公司新产品的开发周期，提升公司的技术创新能力，提高公司的综合竞争力，增强公司的持续盈利能力。

通过研发中心建设项目，引进和培养各领域高层次技术人才，购置必要的大型分析测试仪器及设备，改善研发设施条件，强化试验研究基地建设，提升现有技术水平和研发实力，使公司创新能力再上一个台阶，支撑公司未来的快速发展。

本项目将重点进行 8 项平台或系统研发，整体提升公司技术创新水平，具体研发内容如下：

（1）重金属自动监测技术平台及设备研发

该平台及设备研发是在公司现有技术和产品基础上开发新的重金属元素，延长电极的保养周期，具体为：

基于伏安法痕量定量分析检测技术，研究电极自动活化、差分脉冲溶出、水样适应性等关键技术，开发高跨度非接触式精确计量系统、高频数据采集算法和多组态消解系统等关键部件，实现地表水、地下水、污水和海洋等锑、铋、汞、硒、钼等重金属伏安法在线测量。

基于原子发射光谱技术，研究不同组分的荧光发射图谱、高温原子化系统等关键技术，研制离子炬火焰系统、超高分辨率单色系统、微量自动进样系统等关键部件，实现地表水、地下水、污水和海洋等水质痕量重金属的在线测量。

（2）智能化水质自动监测系统研发

该项技术研发是在公司现有技术和产品基础上开发多参数的在线原位测量传感器，优化系统提升水样适应性，集成新一代分析仪，具体为：

基于系统集成及模块化体系，研究水质自动监测系统工况适应性，优化水样预处理系统、环境适应系统、远程数据传输及控制系统等关键部件，集成新一代智能在线分析仪器，基于室内、户外和岸基等多种水站站型应用需求，最终实现可适应不同水质类别的多参数自动监测。

基于原位监测技术平台，研究浮船、浮标等多参数高集成度监测系统，开发防水防尘、低功耗、免维护传感器等关键部件及技术，实现水库、河流、湖泊、海洋、地下水等水质多参数的在线原位测量。

（3）污水治理过程传感器技术平台及设备研发

该平台及设备研发是在公司现有技术和产品基础上增加自研监测因子，提高产品覆盖面，具体为：

基于污水处理过程中水质监测，开发基于光学方法的传感器技术平台，研发硝氮、低浊度、污泥浓度等核心光学传感器；开发电极传感器技术平台，研发pH、ORP、氨氮、余氯等核心传感器，配套自主研发单/双通道控制器，建立污水处理过程水质监测核心能力，为污水过程治理精细化管理提供系列完整的产品解决方案。

（4）挥发性有机物监测技术平台及设备研发

国家“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要明确提出，“十四五”期间加快挥发性有机物（VOCs）排放综合整治，氮氧化物和挥发性有机物排放总量分别下降 10%以上。为了积极响应国家“十四五”重点技术需求及增强公司核心技术储备，公司拟投资研发 VOCs 自动监测技术平台及设备，具体为：

基于 GC-FID 技术原理，结合自动化流路控制系统，研究适应各种复杂工况下非甲烷总烃以及特征离子监测关键技术，研制包含恒温柱箱、程序升温柱箱、阀路切换加热阀箱等关键部件的气相色谱在线监测仪表，实现工业级以及环境空气多场景的挥发性有机物在线监测要求。

基于质谱分析方法，研究直接膜进样单元、质谱分析仪器单元、气体发生单元、数据分析处理单元等关键部件，研制高集成度的质谱仪，可应用于在线监测、移动式监测等多种场景，实现对气体、水、土壤、食物等样品的高灵敏度检测。

基于气相色谱、质谱技术平台，开展 117 种组分监测系统技术研发，研究低温捕集高温脱附、双通道连续采样等技术，研制自动除水痕量有机物捕集预浓缩采样设备、自动多梯度配气质控设备，实现ppt 级别环境挥发性有机物在线监测需求。

基于气相色谱技术平台，开展吹扫捕集仪的开发，研究内标法、新型接口技术等，实现水中挥发性有机物在线自动监测系统的研制，满足行业标准中规定的自动监测要求。

基于气相色谱技术原理，研制高集成度便携式仪表，自带电池供电，包括非甲烷催化模块、标气瓶和氢气瓶和零气发生器、工控机和电控组件以及便携性的采样探头等，实现现场总烃、甲烷及非甲烷总烃的便携检测。

（5）环境空气质量在线自动监测系统研发

为了增加公司环境空气站产品的核心技术储备，公司拟投资研发环境空气质量在线自动监测系统，具体为：

基于化学发光、紫外荧光、β射线等技术原理，攻克长光程反射、差分检测等关键技术，研发环境空气质量在线自动监测系统，实现二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、PM2.5、PM10的连续监测。

（6）全自动实验室技术平台研发

该平台研发是在公司已有技术基础上扩展自动检测因子（目前只支持CODMn），并开发 LIMS 管理系统，具体为：

基于国标标准方法，研制全自动水质检测系统，开发智能预处理系统、全自动进样及稀释系统、质控系统、LIMS 管理系统等关键部件及技术，实现水质国标方法的全自动、无人值守检测。

（7）生态物联网大数据技术平台研发

为了增强公司核心技术能力，并抢占先发优势，公司拟投资研发生态物联网大数据技术平台，该技术代表着行业技术的未来发展趋势，公司目前已经开展前期研发工作，并准备加大研发投入，攻克以下关键技术，具体为：

基于 AI 图像识别技术，开展藻类等浮游生物检测设备的研究，攻克高精度电控扫描平台、全时自动对焦高分辨率光学成像系统等技术，研究 AI 智能识别算法，开发藻类等浮游生物自动分类计数软件，实现藻类等浮游生物自动计数和种类鉴定，并积累图谱库。

基于 AI 图像识别技术，开展微型摄像装置与分析仪融合技术研发，解决识别、检测、聚类等问题，通过大规模数据集对人工智能模型进行训练，建立各种正常、异常状态的人工智能识别技术平台。

基于物联网传感器、区块链传输、云计算、人工智能等技术，改造或新建物理、化学、安防、图片、视频、音频等数据采集单元，结合区块链、IoT、5G 等技术，依托智能云的算力、数据和算法，实现从资源到效率、从云端到边缘、从计算到智能全面提升，为生态、水务、气象、农林等业务提供综合信息管理平台。

（8）碳排放在线监测系统研发

该技术研发是基于公司牵头负责的“国家重大科学仪器设备开发专项—多角度偏振光散射大气颗粒物源识别在线分析仪的开发与应用”国家课题研究成果，

拓展其应用方向，并且积极响应国家“碳中和”战略下降低碳排放强度，加强CO₂等温室气体监测的总体要求，拟投入资金研发碳排放在线监测系统，具体为：

基于多角度多维偏振矢量的颗粒物识别表征指标体系，研究复合属性颗粒物建模系统、多维信息组合分类等关键技术，优化单颗粒采样系统、多角度高吸收扩散抑制气密散射室等关键部件，升级颗粒物偏振散射自动监测设备，实现颗粒碳在线连续监测。同时开展黑炭、工业碳排放源识别等应用系统研究。

基于直接激光吸收光谱技术，建立多光谱指纹数据库，研发高精度和高选择性分析仪，实现多种气态碳、甲烷等多种温室气体和空气污染物的高精度连续自动监测。

研发碳排放在线监测系统，实现气态碳、颗粒碳的同步测量；研发固定承载平台与移动车载平台，实现碳排放时间维度和空间维度上的连续监测，为生态环境碳监测网络完善，减污降碳协同增效提供支撑服务。

2、项目实施的必要性

（1）提升自主创新能力，增强核心竞争力

环保装备制造业高质量发展行动计划（2022−2025 年）指出：“紧紧围绕深入打好污染防治攻坚战对环保装备的需求，以攻克关键核心技术为突破口，强化科技创新支撑，提升高端装备供给能力”。创新是公司的核心价值，技术研发和创新能力的提升是公司持续发展的源泉。近年来，公司围绕国家战略，以市场需求为导向，持续加大研发投入，在主营业务领域不断突破关键技术，取得了关键技术的自主知识产权，提升了公司的核心竞争力。

本项目的实施，包括增加必要的研发设备和引进高端人才等，将在已有的基础上进一步增强创新能力，从而持续推出高质量的创新产品，提升高端装备供给能力，更好地服务客户。

（2）加快与国际接轨的步伐

环保装备制造业高质量发展行动计划 （2022−2025 年）在“补短板”行动中指出，聚焦基础零部件和材料药剂等卡脖子问题，加快环境监测专用模块、控制器、标准物质研发，聚焦新污染物监测、溯源等，抓紧部署前沿技术装备研究。

作为行业内具备一定技术研发优势的企业，公司将发挥技术优势、加大研发投入、切实解决行业技术瓶颈，为自身发展和行业进步做出贡献，也是一个民族企业应有的责任担当。公司在现有核心技术人员的基础上，将进一步引进高端研发人才，加强与国内其他研究机构的合作，攻克行业卡脖子技术，同时加快技术成果产业化的进程，并参与国际竞争。

本项目建成后，公司研发实力将得到有效提升，并有利于引进高端人才、攻克更多的行业关键技术。

（3）不断满足日益提升的客户要求

随着新技术的快速发展，行业的不断进步，用户提出了越来越高的要求。因此公司必须进一步增强技术创新能力和成果转化能力，为客户提供更满意的服务，以推动公司的快速发展。

3、项目实施的可行性

（1）公司具备先进的技术平台优势

公司自成立以来，研发了系列创新产品，紧跟行业发展，形成了四大产品线：水质监测产品线、气体监测产品线、信息化产品线、运营产品线，为水利、电力、海洋、交通、冶金、化工、石油、市政水务、污水处理、烟气等各类污染源企业和各级环境监管部门提供优质的环境在线监测产品以及平台管理等解决方案，提供从技术咨询及方案设计，到为客户量身定制解决方案并付诸工程实施，再到操作人员培训和售后服务的全流程服务。

（2）公司具有高质量的服务水平及稳定的客户优势

公司从创始之初，就以“客户利益永远第一”为经营理念，不断完善客户服务，全面搭建覆盖全国的服务体系。客户和服务辐射全国，公司提供标准化的24 小时×365 天服务，电话 0.5 小时响应，8 小时现场服务。专业化的服务团队、快速的响应速度和优秀的服务质量，使得公司获得了良好的口碑。公司高质量的服务水平及稳定的客户资源为项目实施提供了良好的保障。

（3）公司拥有丰富的人才优势

截至 2022 年 12 月 31 日，公司研发人员 94 人，占比 12.65%。

公司研发管理团队及核心骨干人员具备丰富环保领域的行业经验和技术专长，同时又有自己关注的优势方向，既注重理论基础研究，又注重实际应用。团队成员专业领域涉及环境工程、信息工程、计算机、机械工程、自动控制、通信与信息系统等领域，专业结构合理，且都经过长期的合作磨合，配合度高，针对不同的项目需求，能够在短时间内组建专门的开发、测试以及技术支持团队。

公司研发团队为公司智慧环境监测业务提供了全方位的技术支撑与保障，取得了丰硕的研究成果，相关产品技术位于行业领先水平。

4、项目实施及进展情况

本项目总体研发周期为 36 个月，目总投资为 5,106.20 万元。

5、项目选址及环境保护

本项目拟在公司目前技术研发中心所在地作为项目的实施地点。 项目主要污染物为研发及产品小试过程中产生的生活污水、废液、固废和噪声。

本项目运营过程中所产生的生活污水经厂内污水预处理设施处理后排入污水管网，送至当地污水处理厂处理达标后排放。 项目产生的废液采取委托当地具有相关处理资质的单位处理。固废及生活垃圾委托环卫部门处置。

选用低噪声设备，对空压机及风机组等设置采取隔音设施（如隔音罩、隔音房、隔声窗、吸声墙、隔震座等）；合理布置，在平面布置上尽量远离厂区边界； 厂区边界设置绿化带等措施，降低这些噪声设备对厂区边界环境的影响，确保厂 区边界噪声达标。

可行性研究报告依据国家部门及地方政府相关法律、法规、标准，本着客观、求实、科学、公正的原则，在现有能够掌握的资料和数据的基础上，主要就项目建设背景、需求分析及必要性、可行性、建设规模及内容、建设条件及方案、项目投资及资金来源、社会效益、经济效益以及项目建设的环境保护等方面逐一进行研究论证，以确定项目经济上的合理性、技术上的可行性，为项目投资主体和主管部门提供决策参考。