杭州谱育科技发展有限公司（以下简称谱育科技）成立于2015年，总部位于浙江杭州，是聚光科技（杭州）股份有限公司旗下自主孵化的国家高新技术企业。谱育科技专注于重大科学仪器研发与产业化创新应用，推动以技术创新实现分析检测及监测的现场化、自动化与智能化，致力于成为全球领先的科学仪器制造商，助力实现科学仪器领域的“中国梦”。

■项目背景

生态环境监测是生态环境保护的“耳目”与“基石”，是生态文明建设的核心支撑环节。加快构建现代化生态环境监测体系，是深入打好污染防治攻坚战、推进美丽中国建设的关键举措。

近年来，国家与地方层面密集出台政策，引导监测数智化转型。2024年3月，生态环境部印发《关于加快建立现代化生态环境监测体系的实施意见》，明确提出加速监测技术数智化转型、筑牢高质量监测数据根基等核心任务；同年12月，江苏省生态环境厅印发《美丽江苏现代化生态环境监测体系建设行动方案》，要求建成与美丽江苏建设相适应的现代化生态环境监测体系，推动监测数智化转型取得显著成效；2025年，国务院公布的《生态环境监测条例》作为生态环境监测领域的首部综合性行政法规，明确提出“加快建立现代化生态环境监测体系，全面提升生态环境监测的自动化、数字化、智能化水平”，为监测行业数智化转型提供了根本法治遵循。

为全面响应国家及省级关于生态环境监测数智化转型的部署，苏州工业园区生态环境局在2023年已建成地表水智能分析实验室的基础上，率先联合谱育科技开展专项技术研发与攻关，成功打造全国生态环境监测领域首套污染源水质智能监测实验室试点项目。旨在破解传统污染源水质监测中人工依赖度高、效率低、数据溯源难等痛点，为全国环境监测数智化转型提供可复制、可推广的“园区经验”。

■建设内容

本试点项目于2024年9月正式启动建设，2025年9月完成全流程技术验证并投入试运行。项目聚焦污染源水质核心监测需求，整合自动化装备与标准化分析方法，可实现氨氮、总磷、总氮、化学需氧量及重金属等36项指标的智能化监测，其中ICP-OES依据《水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》（HJ 776-2015）开展32种元素检测。项目基本覆盖《污水综合排放标准》《排污许可证申请与核发技术规范》等要求的污染源水质监测主要监测指标，可适配工业企业、污水处理厂等各类污染源监测场景。

■技术特点

项目紧扣污染源水质成分复杂、浓度波动大、干扰因素多的特点，基于国标或行业标准分析方法进行定制化开发与系统集成，构建了“全流程标准化、关键环节智能化、数据质量可溯源”的技术体系，实现了大批量污染源水质样品从分液、前处理、流转、实验室分析、质量控制到数据报送及实验室信息管理系统（LIMS）对接的全链条自动化与智能化处理，有效保障了监测结果的准确性，提升了污染源水质监测与管理的科学化水平。

（一）锚定标准方法，筑牢数据准确根基

项目严格遵循《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》等国标或行业标准开展技术研发与系统搭建，集成智能传感器、高精度机械臂、轨道机器人等先进技术装备。通过机械臂精准控温、轨道转运定位校准、试剂定量加注误差控制等细节设计，确保样品分液、前处理、分析测试等全流程操作符合标准方法要求，从源头规避人工操作偏差，保障监测数据的可靠性与可比性。

（二）全程溯源管控，强化数据质量保障

项目建立了“样品—过程—数据”穿透式监管机制，通过射频识别（RFID）、物联网传感等技术，对样品接收编号、流转节点时间、预处理温度与时间、分析仪器参数、试剂使用批次等关键信息进行全周期记录与追溯。每个监测环节均设置质量控制点，实现关键参数“可查、可溯、可验证”，全面满足生态环境监测数据质量相关管理要求。数据质控比例相较传统手工监测提升200%以上。

（三）突破技术瓶颈，彰显创新引领价值

复杂水体氨氮分析适配技术：针对工业废水色度、浊度干扰氨氮监测的行业痛点，优化了在线絮凝沉淀、过滤、精准稀释等样品预处理工艺，通过正交试验确定最优絮凝剂投加量与过滤精度参数，有效消除浊度对监测结果的干扰。经与手工监测比对，数据一致性误差控制在±10%以内。

高浓度污染源水质动态稀释技术：基于样品浓度预判智能算法，结合前处理环节浓度初筛结果，动态调节超量程样品稀释倍数，自动完成高浓度样品的智能复测与数据校正。这项技术突破了传统固定倍数稀释可能导致的监测范围受限、数据失真等问题，可适配最高COD（化学需氧量）15000mg/L、氨氮100mg/L、总磷15mg/L、总氮35mg/L的监测场景，覆盖95%以上工业污染源排放浓度范围。

pH智能调节技术：采用滴定动态调节技术，通过pH传感器实时反馈与滴定泵精准控量联动，优化滴定速率、搅拌强度等参数设置，实现pH值在5—9区间内的高效、精准调节，调节误差不超过±0.1pH，可适配不同行业废水监测对pH预处理的差异化需求。

水样自动消解技术：针对污染源水质样品重金属总量分析的需求，创新应用全自动石墨消解与ICP-OES联用技术，集成样品消解、自动稀释、定量进样、光谱分析等功能模块，一键完成重金属样品全流程处理与检测，同时减少了试剂损耗与二次污染。

■项目优势

（一）监测能力提质增效，凸显数智化优势

项目深度融合自动化、信息化、智能化技术，实现了样品处理、分析测试、数据报送的全流程无人化操作，运行人力成本较传统手工实验室降低75%以上。采用多工位并行设计结合智能调度算法，预计日监测样品量可达80个至100个，较传统实验室提升两倍。通过分析方法标准化与子系统模块化设计，实现了监测全过程穿透式监管及过程参数可溯源，数据质量显著优于传统手工监测。

（二）树立行业标杆，发挥示范推广价值

作为全国首个污染源水质智能分析实验室，项目通过“政企联合研发”模式，成功攻克了复杂水体干扰消除、高浓度样品精准监测、全流程自动化集成等多项技术难点，形成了“标准引领+技术创新+场景适配”的建设范式。项目不仅为苏州工业园区生态环境监测工作提供了先进的技术装备支撑，填补了国内污染源水质智能化监测实验室的技术空白，也为长三角乃至全国生态环境监测数智化转型树立了行业标杆，其技术路径、建设模式与应用经验具有良好的推广价值。