關于推薦申報2015年度國家科學技術獎勵項目的公示

根據(jù)國科獎《國家科學技術獎勵辦公室關于2015年度國家科學技術獎勵推薦工作的通知》的要求，擬對我司通過中華全國工商業(yè)聯(lián)合會推薦申報2015年度國家科技獎勵的項目“沙漠沙功能性材料及砂基雨水利用成套技術研制與應用”進行公示，公示期5天（2014年12月22日——2014年12月26日）。如有異議，請在公示期內向科研管理部提出。

聯(lián)系人：俞 京         聯(lián)系電話：010-62987799

                             北京仁創(chuàng)科技集團有限公司

                                           2014年12月22日

公 示 內 容

一、擬申報類別：國家技術發(fā)明獎

二、專業(yè)評審組名稱：新材料領域

三、項目名稱：沙漠沙功能性材料及砂基雨水利用成套技術研制與應用

四、推薦單位：中華全國工商業(yè)聯(lián)合會

五、項目簡介：

面對水資源短缺與城市洪澇頻發(fā)，雨水利用已被全球高度重視，但國內外雨水利用關鍵的透水技術，均依靠大孔隙透水，無法解決防堵塞難題，還因現(xiàn)有雨水收集系統(tǒng)自身不具備過濾凈化與保鮮功能，導致水質差，嚴重制約著雨水利用技術推廣。因此，開發(fā)出以沙漠沙為原料的高效透水濾水或防滲功能技術與產品，發(fā)明集過濾凈化與儲存保鮮功能一體的砂基雨水利用成套技術，具有重大現(xiàn)實意義和生態(tài)意義。

通過20多年的研究，發(fā)明一種微顆粒覆膜技術，對沙粒表面進行功能性改性，實現(xiàn)透水或防滲，采用沙漠沙為原料創(chuàng)制出高效透水濾水以及透氣防滲的砂基系列產品；原創(chuàng)性發(fā)明出“收、蓄、滲、排” 一體化的砂基雨水利用成套技術。主要發(fā)明點如下：

1. 針對傳統(tǒng)透水技術依靠大孔隙或縫隙透水易堵塞難題，發(fā)明一種覆膜砂技術，實現(xiàn)微顆粒沙漠沙粘結成型，采用“對沙表面進行化學修飾，降低或增加水在其界面的張力，使水容易從沙粒界面形成的微孔隙中通過或阻止”的原理實現(xiàn)微孔隙透水或防滲。發(fā)明出沙漠沙為原料的高效透水濾水或透氣防滲等系列功能性砂產品。

2.針對現(xiàn)有雨水收集對初期雨水采用棄流或沉淀等措施，無法避免水體二次污染的難題，利用微孔隙透水的砂基透水系列產品的濾水功能，優(yōu)化透水產品間功能組合與施工結構的集成設計方案，實現(xiàn)雨水快速滲透的同時截留顆粒雜物于透水產品表面，發(fā)明出“收集過濾同時”雨水利用子系統(tǒng)。

3.針對國內外雨水蓄存裝置無凈化與透氣保鮮功能，水質差難以直接利用等缺陷。采用透水濾水功能的井筒砌塊和透氣防滲砂，模塊化組裝形成六邊形蜂巢結構地下儲水空間，蜂巢井壁具有層層過濾凈化作用，池底鋪設透氣防滲砂以增加水體溶解氧，實現(xiàn)蓄水自過濾凈化保鮮功能，發(fā)明出“蓄存凈化同體”子系統(tǒng)。

4. 針對現(xiàn)有雨水收集滲透回補地下水通常采用大孔塑料井筒等方式，由于水質未得到有效過濾凈化，長期積累易造成地下水污染的難題。采用透水濾水功能且中空可填濾料的砂基井筒砌塊，因地制宜構建砂基濾水井，發(fā)明出“滲透回補同步”子系統(tǒng)。

5. 針對目前國內通用“雨水篦子 管道”強行排水方式，造成雨水資源浪費，常引起城市內澇的難題，發(fā)明出“收、蓄、滲、排” 一體化的砂基雨水利用成套技術，為雨水利用和消除城市內澇提供了有效的解決方案，為實現(xiàn)“海綿城市”建設提供強有力的科技支撐。

經查新，本項發(fā)明成果為國內外首創(chuàng)，并通過2014年北京市住建委科技成果鑒定：其綜合技術達到國際領先水平。

本技術發(fā)明已成功應用于中關村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)展示中心、北京奧運水立方、貴安新區(qū)、部隊營房、重慶武隆喀斯特地貌飲用水工程等300多項重點工程，經如北京2012年7.21等多場強降暴雨的考驗，消除內澇，水質優(yōu)良。取得直接經濟效益5.16億元，社會效益與生態(tài)效益顯著。

本發(fā)明成果屬國內外獨創(chuàng)，獲發(fā)明專利30項（含國際發(fā)明專利9項），技術成熟，核心技術產品形成行業(yè)標準1項，成套技術形成行業(yè)協(xié)會標準1項，獲省部級科技進步一等獎3項。

 六、推廣應用情況

1．推廣應用情況

2．近三年直接經濟效益

3．社會效益與間接經濟效益

本項成果應用于中關村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)展示中心、科技部、奧運水立方，上海世博會中國館廣場，北京園博會、部隊營房、重慶武隆喀斯特地貌飲水工程、貴州貴安新區(qū)等300多項重點工程。為實現(xiàn)“以砂治水”技術提供了科技保障；為解放軍邊防哨所和島嶼飲水難、為邊遠山區(qū)農村飲水難、為喀斯特地貌地區(qū)蓄水飲水難提供了系統(tǒng)的解決方案。發(fā)明出的微顆粒覆膜工藝和微顆粒界面改性技術以及創(chuàng)制的砂基透水與防滲材料并集成成套技術體系，有效解決了傳統(tǒng)雨水利用技術上的不足，在“海綿城市”建設、生態(tài)文明和美麗中國建設中作出了重要貢獻；

七、曾獲科技獎勵情況

 獲2011年北京市科學技術獎一等獎、2013年中華全國工商業(yè)聯(lián)合會科學技術獎一等獎、2013年北京市發(fā)明專利獎一等獎。

八、主要知識產權證明目錄及榮譽資質

1） 授權發(fā)明專利共30項；其中10項主要發(fā)明專利如下：

2） 2011年北京市科學技術獎一等獎 (沙漠硅砂生態(tài)透水與防水材料研制及城市與農村雨洪利用成套技術）

3） 2013年中華全國工商業(yè)聯(lián)合會(沙漠硅砂生態(tài)透水產品研制與雨洪利用成套技術)

4） 2013年度北京市發(fā)明專利獎一等獎 (水收集凈化儲存系統(tǒng))

5） 2012年中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標準（砂基透水磚）

6） 2013年中國工程建筑協(xié)會標準（砂基透水磚工程施工及驗收規(guī)程）

7） 2013年《建筑產品選用技術》專項圖集（仁創(chuàng)雨水收集與利用系統(tǒng)）

九、主要完成人情況表

   秦升益  男，教授級高級工程師，國務院特殊津貼專家、全國專業(yè)技術人才，全國政協(xié)委員，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司董事長/硅砂資源利用國家重點實驗室主任。負責組織總體技術路線設計、研究攻關方案、項目的實施和研究結果的總結。全面負責沙漠沙功能性材料關鍵工藝與配方設計，提出并實施了沙粒表面覆膜工藝和界面改性等關鍵技術，在顆粒界面改性調控透水與防滲性能方面獲得突破并得到工程應用驗證，提出采用砂基改性材料并創(chuàng)制出雨水利用成套技術體系，并獲得實驗與應用驗證。占本人工作量的70%。

    秦申二   工程師，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司副總工。負責項目整體技術路線、研究攻關方案落實；協(xié)助研究和論證沙粒表面覆膜工藝和界面改性技術；開發(fā)砂基透水、防滲系列材料的生產工藝，實現(xiàn)材料的自動化生產；研制砂基濾水井砌塊，并組織完成構建砂基濾水井砌體結構，總結出成套砂基濾水井施工及驗收方案，提出了構建多井儲水結構設計方案，占本人工作量65%。

    馬金奎  高級工程師，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司副總工/硅砂資源利用國家重點實驗室中試技術總監(jiān)，負責從砂基功能性材料表面覆膜關鍵工藝和裝備設計等方面開展了一系列深入細致的創(chuàng)新性研究工作，對完成砂基功能性材料產業(yè)化成套技術路線，并完成關鍵設備研制作出貢獻。使所研發(fā)的砂基功能性材料滿足了產業(yè)化生產要求，占本人工作總量的65%。

    王振幫  工程師，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司創(chuàng)意部主任。對沙漠沙材料覆膜工藝和界面改性技術開展工藝配方篩選，砂基透水、防滲系列材料的生產工藝展開論證，工藝優(yōu)化等方面做出貢獻，總結形成產品生產的生產操作規(guī)程。同時負責砂基透水、防滲系列材料及雨水利用成套技術的成果轉化與推廣應用，占本人工作量的70%。

    龍御云  高級工程師，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司研發(fā)中中心副總工/硅砂資源利用國家重點實驗室常務副經理，《熱固性樹脂》雜志編委、環(huán)氧樹脂應用技術學會理事，環(huán)氧樹脂膠粘劑專業(yè)委員會主任委員。負責本項技術成果的粘結材料研究。對透水及防滲系列材料在強度、耐老化、透水性、防滲性、生產工藝等多方面的需求展開了系列粘結劑的改性與復合研究方面作出了主要貢獻。完成多種類不同功能粘結劑的研制，形成了粘結劑的制備工藝和方法，占本人工作總量的60%。

    陳梅娟  工程師，任北京仁創(chuàng)科技集團有限公司設計開發(fā)部主任。根據(jù)降雨強度、雨水徑流特點和砂基透水及防水系列材料的優(yōu)勢，布置雨水過濾通道，設計雨水調蓄池與儲存凈化池的結構，深入研究雨水層層過濾到儲存過程中水質的變化情況，形成砂基雨水利用系統(tǒng)的標準和圖集。對成果部件性能及成套技術的集成設計和相關標準制訂方面作出貢獻，占本人工作量的60%。