藻类在线检测预警设备

一、项目介绍

1. 痛点问题

湖泊水库中藻类暴发会带来诸多水质和生态问题。例如，很多湖泊水库同时也是重要的城市集中式供水水源地，藻类水华暴发导致有机物浓度过高，会影响水厂的混凝沉淀效果，藻类会产生致嗅物质、藻毒素、消毒副产物前体物，容易造成自来水中嗅味指标超标，藻毒素和消毒副产物浓度过高影响饮水健康。同时，藻类水华暴发也会给水体生态带来严重的不利影响，争夺阳光和营养基质，在藻类大量死亡后会产生缺氧厌氧区，威胁珍稀物种和原生物种生存，影响生物多样性和生态系统稳定性。供水行业、水环境保护和水体管理机构不仅希望得到藻类浓度的检测数据，也希望能够准确预测藻类浓度的生长趋势，并及时发出藻类水华的预警。但是，现在的藻类检测设备仅有检测功能，并没有预测预警功能。

2. 解决方案

本团队基于十余年研究工作基础，在国家相关课题支持下，建立了基于藻类生长动力学模型和种群logistics 增长模型，研发了一套气象和水质数据驱动融合模型算法的藻类在线检测预警设备，可提前3-7天预测藻类浓度，发出藻类暴发预警，为湖泊水库型水源地及相关水厂、管理机构提供应对藻类污染的解决方案。

图1 藻类在线检测预警设备的现场实物照片（从左至右：气象监测模块、水质监测模块、数据收集传输模块）

3. 竞争优势分析

藻类在线检测预警设备的主要竞争对手为水质监测和藻类检测产品，本设备的优势在于，不仅具有竞品的藻类检测功能，还根据生长机理模型实现了预测预警功能，为水处理工艺提供技术指导。

4. 市场应用前景

藻类在线检测预警设备：我国现有1000多个湖泊水库型水源地，配套的水厂1000多座，环保局和水库管理机构500多家，按照30%的应用率预计，设备需求数量约为700台，潜在市场规模预计可达10亿元。

5. 发展规划

项目已完成原理研究、方法验证、原型机开发阶段，目前处于样机测试优化阶段。预计1年内完成设备定型和潜在用户试用并更新迭代。盈利模式：设备生产销售+耗材+运维+工艺优化延申服务。

6. 知识产权情况

已申请多项专利及软著。

二、合作需求

1）寻求该设备工程化、产品化所需的研发资金500-1000万元。

2）寻求投融资支持，计划融资1000-2000万元。

3）寻求技术许可，希望对方熟悉仪器制造，自有加工厂房，擅长市场推广，熟悉水务行业，有专业销售团队。

三、团队介绍

项目负责人为清华大学环境学院副研究员，博士生导师，主要研究方向为城镇供水技术与环境应急研究。发表SCI论文100余篇，授权专利约20项。曾获国家科技进步二等奖1项，中国产学研创新奖1项，省部级奖4项，日内瓦国际发明展银奖1 项。现任生态环境部应急专家组成员、全国检察机关环境公益诉讼技术专家、国际水协（IWA）消毒委员会主席等职务。

技术团队包括多位在精通仪器分析和水质检测、水环境治理和应急研究与实践、有机物解析方法和设备开发、藻类生长模型和监测预警设备开发、新污染物处理技术和新型吸附材料开发等方面具有丰富研发经验的成员。