第一篇:磁分离调研报告
磁分离调研报告
一.磁分离概述
磁分离技术是将物质进行磁场处理的一种技术,是利用元素或组分磁敏感性的差异,借助外磁场将物质进行磁场处理,从而达到强化分离过程的一种新兴技术。
磁分离技术的基本原理:磁分离技术应用于废水处理有三种方法:直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。
利用磁分离技术处理废水主要利用污染物的凝聚性和对污染物的加种性。凝聚性是指具有铁磁性或顺磁性的污染物,在磁场作用下由于磁力作用凝聚成表面直径增大的粒子而后除去。
加种性是指借助于外加磁性种子以增强弱顺磁性或非磁性污染物的磁性而便于用磁分离法除去;或借助外加微生物来吸附废水中顺磁性离子,再用磁分离法除去离子态顺磁性污染物。
一切宏观的物体,在某种程度上都具有磁性,但按其在外磁场作用下的特性,可分为三类:铁磁性物质、顺磁性物质和反磁性物质。
磁分离法按装置原理可分为磁凝聚分离、磁盘分离和高梯度磁分离法三种。按产生磁场的方法可分为永磁分离和电磁分离(包括超导电磁分离)。按工作方式可分为连续式磁分离和间断式磁分离。按颗粒物去除方式可分为磁凝聚沉降分离和磁力吸着分离。
二.磁分离案例
① 矿井水处理新技术—ReCoMag超磁分离水体净化系统 ReCoMag
™™超磁分离水体净化系统将絮凝、沉淀和过滤工艺结合在一起, 它不需
™超磁分离水体净化技术则是通过向水中投加要借助于重力沉降, 而是通过永磁铁的强磁力吸附去除磁性悬浮物。对于水中悬浮物本身不带磁性的, ReCoMag磁种、混凝剂和助凝剂, 通过微絮凝过程, 赋予絮体以磁性, 通过超磁分离机实现絮体和水的分离。该技术颠覆了所有的混凝沉淀, 能在3min左右完成整个微絮凝、过滤固液分离过程磁种通过回收系统循环反复使用。该系统的核心技术是在“ 稀土磁盘分离净化废水技术” 的基础上扩展而成的。“ 稀土磁盘分离净化废水技术” 及设备, 由四川冶金环能工程有限公司研制开发, 经过近20年的发展, 最早应用于冶金行业的轧钢、连铸、炼钢、轧管等含磁性悬浮物污水的处理, 现扩展到其他行业和市政领域, 使用量已经超过了206台(套),总计处理水量达到870万m³/d。工艺流程 ReCoMag™超磁分离水体净化系统处理矿井水的工艺流程见图1。
图1为ReCoMag
™超磁分离水体净化系统工艺流程
工艺流程简述如下:
(1)加入特选磁种:矿井水首先进入混凝反应器, 与一定浓度磁种混合均匀;(2)微磁絮凝:含有一定浓度磁性物质的水体,在混凝剂和助凝剂作用下, 完成磁种与非磁性悬浮物的结合, 形成微磁絮团, 混凝絮凝时间约2—3min。(3)快速分离:经过混凝反应后, 出水流入超磁分离设备, 在高磁场强度下, 形成的磁性微絮团通过与进水方向逆行的缓慢转动的磁盘打捞出水面, 实现微磁絮团与水体的分离, 水流经过磁盘机的流速高达300m/h—1000m/h,分离时间<30s。
(4)磁种回收:由磁盘打捞出来的微磁絮团经磁回收系统实现磁种和非磁性污泥的分离, 磁种回收再利用(回收率>99%),污泥进人污泥处理系统。(5)回收磁种计盆投加:回收的磁种加入一定量的清水, 搅拌均匀后通过计量泵重新投加到混凝反应器, 循环使用。工作原理
(1)微磁絮凝:ReCoMag
™超磁分离水体净化系统通过向待处理水中投加磁
种, 让非磁性悬浮物在混凝剂和助凝剂作用下与磁种结合。一方面, 磁种作为絮体的“ 凝核” , 强化并加速了絮体颗粒的形成。另一方面, 磁种赋予了絮凝体磁性。絮体只需微絮凝即可在超磁分离净化设备的强磁场作用下分离, 而无需形成大的絮团沉淀去除。因此, 所需投加的药剂量是普通的絮凝沉淀的1/3—2/3。根据水质不同, 投加混凝剂和助凝剂的量不同, 但总絮凝时间一般只需2—3min。与普通絮凝相比, 前期由于有“ 凝核” 易脱稳, 且少了絮体进一步变大即絮体熟化以便于后续沉淀的时间, 微磁絮凝所需的时间是普通絮凝所需时间的约1/3—1/4。(2)超磁分离:从絮凝装置出来的经过微磁絮凝的水自流入超磁分离机, 超磁分离机采用了稀土永磁强磁性材料, 通过聚磁技术, 其磁盘可产生大于重力640倍的磁力,瞬间(小于0.1s)能吸住弱磁性物质,平行磁盘间水的过流速度可达300m/h—1000m/h, 实现微磁絮团与水的快速分离, 水流经过整个超磁分离机的时间小于30s,实际经过磁盘的时间小于15s。由于分离时间很短, 占地面积小, 是常规平流沉淀池1/50—1/300,是高速澄清池的1/10—1/10。日处理量20000t的全套系统占地面积仅为12m x 9m。ReCoMag™超磁分离水体净化系统工艺参数
(1)磁种选择和用量:第一, 选用的磁种需要剩磁小, 通常要求剩磁小于8Gs,在经过退磁器后能均匀分散到水中, 有利于微絮凝体的形成。第二, 磁种的粒径有选择, 粒径太大, 不利于与徽细悬浮物形成磁性絮体, 且分散能耗高;粒径太小, 药剂量会增大, 形成絮凝体的磁性弱, 不利于分离。根据水源悬浮物的情况不同, 选用磁种的粒径范围不同, 需要通过试验确定。该矿井水处理通过实验室小试, 确定选用粒径小于200目的磁种。进水SS长期在250—450mg/L之间,个别时候悬浮物浓度突然提高。磁种投
加量确定为200mg/L。
(2)药剂用量:进水SS长期在250—450mg/L之间,个别时候悬浮物浓度突然提高, 经过长期的运行, 在满足出水SS<10mg/L的前提下,得到最佳投加药剂量分别是PAC为40 x 10-
6、PAM为1 x 10-6,特别是在进水悬浮物浓度突 然提高的情况下出水仍然保持稳定。
从图中可以看出, 在设定固定的PAC和PAM投加量的情况下, 出水水质均满足要求, 有较强的耐冲击能力。(3)电耗:ReCoMag
™超磁分离水体净化系统单套处理量可达1000t/h, 日处
™超磁分离水体净化系统包括加药、理量达24000t, 系统总功率(包括混凝搅拌、超磁分离、磁性和非磁性物质的分散、退磁、磁粉回收等)不超过50KW, 吨水电耗不超过0.02元。
(4)占地面积:整套600m³/d的ReCoMag混凝、超磁分离、磁粉回收和电控等, 整套系统占地面积为2.4m x 4.0m。
(5)排泥浓度:微磁絮体经过磁盘吸附, 转到水面以上进行刮渣, 相当于一个沥水过程, 从刮渣系统刮下来的泥含水率已经较低, 经过后面的磁种回收系统, 最后的非磁性物质被分离出来排放到污泥处理系统, 含水率约90%。
另外, 与传统的过滤设备比较, ReCoMag
™超磁分离水体净化系统可连续运行, 絮体的去除通过耐磨的刮渣系统实现, 代替了过滤设备的截留, 无需反洗。系统第一次启动, 只需简单调试, 一周内即可稳定运行以后可随意起停, 起动到稳定运行时间只需1—2h。
结论:ReCoMag点:
(1)流程短, 整个处理过程约3min。(2)占地面积小。(3)混凝药量少。
(4)性能稳定,寿命长。(5)可连续性,无需反洗。(6)电耗低。
(7)排泥浓度高。
(8)系统简单, 日常维护方便, 自动化程度高, 不需人员值守。
② 赵官能源矿井水处理超磁分离净化工艺的应用
赵官能源公司是山东能源新矿集团的全资子公司,位于黄河北煤田中西部,井田面积59.21km2,地质储量3.47 亿t,可采煤层中以薄煤层为主,设计年生产能力90 万t。矿井正常涌水量1413 m3 /h。赵官能源应用超磁水处理工艺,将水处理工艺由地面搬到了井下,每小时600m3 的处理能力,满足了矿井水的清水升井要求,降低了水处理费用,保护了环境。
超磁分离水处理的工艺原理
超磁分离净化设备是由一组强磁力稀土磁盘打捞分离机械组成。流体流经磁盘之间的流道时,流体中所含的磁性悬浮絮团受到强磁场力的作用,吸附在磁盘盘面上,随着磁盘的转动,逐渐从水体中分离出来。磁盘转速为1 ~ 3r /min,待悬浮物脱去大部份水份,运转到刮渣条时,形成隔磁卸渣带,由刮渣刨轮刮入“螺旋输送机”,产生的废渣输入渣池。被刮去渣的磁盘又重新转入水体,形成周而复始的超磁分离净化水体的全过程。
微磁凝聚技术和磁种回收技术 微磁凝聚技术
超磁分离技术的关键是利用磁盘吸附具有磁性的悬浮物,而矿井水中的悬浮物本身是不带磁性的,如果要利用超磁分离净化设备净化矿井水,就必须让非磁性悬浮物带上磁性。微磁凝聚技术就是解决这一问题的关键。该技术通过向原水中投加专用磁种(磁粉),使磁种在混凝剂和助凝剂的作用下与原水中的悬浮物形成以磁种为核的混合体絮团。因磁种带有微磁性,当絮团沿着水流经过超磁分离机时,聚磁组合磁盘能快速捕捉吸附絮团,实现悬浮物与水体的机械分离,从而达到净化水体的目的。
磁种回收技术
微磁凝聚技术解决了超磁水处理的第一个难题,同时带来另一个难题,就是磁种的连续投加增加了运行费用。为了节约资源同时也考虑吨水处理的运行成本,超磁处理工艺开发了磁种回收技术。将超磁分离净化设备分离出的废渣(磁种和悬™超磁分离水体净化技术用于矿井水处理主要具有以下几个优浮物的混合体)经螺旋输送装置进入脱磁和高速搅拌环节,实现磁种和悬浮物的分离,能将投加入废水中的磁种回收再利用,磁鼓磁场强度高,回收效率可达99%,剩余的非磁性物质作为污泥集中处理。
超磁分离水处理技术的特点及优势
(1)采用稀土磁钢构造分离磁场,技术稳定成熟。超磁分离水体净化技术在国内市场应用已有10 多年的历史。目前,冶金行业在线运行的成套设备达240多个工程项目,处理能力超过940 万t /d,是自主创新的国际先进技术,其超磁分离技术在设备的布磁、聚磁组合、微磁絮凝、脱磁、分散等工艺技术上实现了突破,设备不断改进与完善,已发展到了第五代超磁分离机,技术稳定而成熟。
(2)分离时间短。磁分离工艺与传统的絮凝沉降最主要的区别在于: 采用磁分离技术不需要沉降时间。传统的絮凝沉降工艺是在加药絮凝后形成大絮团,靠重力沉降。磁分离技术因采用稀土磁钢,其表面产生磁力是重力的640 倍以上,能快速地捕捉到微磁性絮团,整个分离过程仅需3 ~ 5s,分离时间远远小于沉降分离时间。
(3)水处理药剂用量少。磁分离依靠强磁力进行吸附分离,不需要大量的药剂形成大的絮团,仅需微凝絮团即可。与常规的混凝沉降系统比较,可大大节约 系统的药剂使用量(仅为常规水处理加药量的1 /3 ~1 /2),节省药剂费用。
(4)设备占地少,处理量大。由于磁分离实现了悬浮物与水体的快速分离,大大提高了单位时间的处理效率,设备的占地面积也相应地大大节省。
(5)出渣污泥浓度高。磁分离设备分离悬浮物的方法是靠磁力把絮团吸出水面,完全实现渣与水的分离,出渣含量大于70000mg /L,含水率约93%,可不经过浓缩直接进入脱水设备。经过常规的压滤脱水后,污泥含水率小于45%,便于装卸外运。
超磁分离净化工艺设计
(1)设计规模: 设计水处理规模600m3 /h。(2)设计进水水质
矿井排水的主要污染物是煤粉、岩粉等无机污染物。进水水质:SS: 600 ~ 1000mg /L油: 20 ~ 30mg /L(3)设计出水水质PH 值: 6 ~ 9;总悬浮物50 mg /L;化学需氧量(CODcr)50 mg /L;石油类5 mg /L;总铁6 mg /L;总锰4mg /L(4)工艺流程说明
首先向调节池前的进水渠道中投加PAC,混合反应后流入调节隔油池中,进行水质、水量的均匀调节,在调节隔油池后端设置圆盘式除油器,去除上浮的油渣。调节隔油池出水进入超磁分离系统的混凝池,向混凝池中投加磁种、PAM,使水中悬浮物杂质和磁种形成带磁性絮体,经过絮凝的废水进入超磁分离机进行污染物的分离,形成的磁性絮体被超磁分离磁盘吸附,从而从水中分离出来,水体得到净化,超磁分离设备处理后的水达标排放。
经超滤分离设备分离出来的磁性污泥进入到磁分离磁鼓进行磁种与污泥的分离,分离出的磁种又投加到混凝池中进行絮凝反应,使磁种达到循环利用的目的。
③ 清河污水处理厂能力提升应急工程
工程简介:清河污水处理厂能力提升应急工程进水引自曝气沉砂池新建成的跨越管,通过DNl 200管道将污水输送到应急工程格栅间及进水泵房,经过提升后的污水通过配水井均匀地分配至加载混凝磁分离系统和转鼓精细过滤系统。其中加载混凝磁分离系统处理能力按5×104 In3/d设计,转鼓精细过滤系统处理能力按5×104 m3/d设计。经过处理后的污水通过退水管道排入清河污水处理厂总退水方沟,最终排人清河。剩余污泥通过污泥泵提升到贮泥池,剩余污泥经污泥螺杆泵加压后进入浓缩脱水机内进行浓缩脱水,经脱水处理后的泥饼通过外运、干化等方法处理。
工艺流程:加载混凝磁分离系统单体处理工艺流程如图
加载混凝磁分离系统单体处理工艺流程
工艺特点及参数: 预处理区
预处理区进水端设置一台孔板式格栅,孔径为3 mm,流量为4 166 m3/h,格栅后设置4台污水提升泵,同时根据工艺要求,可以选择超越格栅运行。污水经泵提升后,可以通过叠梁闸调配分给精细过滤和磁分离系统,磁分离系统可以通过调节出水管阀门大小与进水管流量计调配供水量,精细过滤可以通过出水阀门调节给水量。工艺基本参数
加载混凝磁分离技术是利用外加磁加载物的作用增大絮体密度以达到高效沉降和过滤的目的。该工艺最大的优点体现在沉淀效率比传统沉淀技术有很大提高,所以可以大幅减少沉淀时间,提高处理效率。整个磁分离工艺的处理量为5×104 m3/d,以处理量为10 000 m3/d的单体工艺为例,满负荷运行时进水量为420 m3/h左右,3座混合池的总容积为48 in3;每座混合池的容积一样,沉淀池总容积为70m3,污水的总停留时间仅为17 min左右,因为整个工艺的停留时间很短,因此对包括TP在内的部分污染物,出现反溶解过程的几率非常小,污泥回流比为50%~75%(根据回流污泥的性状调节),排泥量为18—20 t/d。另外,系统中投加的磁种和絮凝剂对细菌、病毒、油及多种微小粒子都有很好的吸附作用,因此对细菌、病毒、油、重金属及磷的去除效果比传统工艺要好。
磁粉投加量:以10 000 m3/d的单体处理工艺为例,设备启动前投加磁粉量为100 kg,此后不再投加。通过从二级和三级混合池的不同点分别取出一定体积的混合液以及从污泥回流渠中取出一定量的回流污泥,可以测定二级和三级混合池混合液的MLSS,每个混合池的磁粉投加量,以及回流污泥浓度和磁粉含量。经测定可以得知,二级混合池的MLSS(含磁粉)为5 800~6 200 mg/L,三级混合池的MLSS(含磁粉)为5 700—6 150 mg/L,回流污泥的MLSS(含磁粉)为17 200—18 500 mg/L。三级混合池出水SV为8%~10%,SVI为14~16 mL/g。其中二级混合池的磁粉投加量为0.82~0.86 g/L,三级混合池的磁粉投加量为0.82~0.85 g/L,回流污泥中磁粉含量为2.3—2.6 g/L。
该工艺以前在工程实际中应用极少,原因是磁种的回收技术一直没有很好的解决,而现在这一技术难点被成功突破,磁种的回收率达到99%以上,已在城市污水处理、中水回用、自来水处理、河道水处理、高磷废水处理、造纸废水处理、油田废水处理等方面成功进行了多项不同运行参数的试验,并取得很好的效果。出水水质
2008年8月1日一10月29日对进、出水水质进行了3个月的实测,进、出水COD和BOD,的浓度变化见图2,进、出水TP的浓度变化见图3,进、出水SS的浓度变化见图4。
其中,进水COD、BOD,、SS和TP的浓度分别为(151~559)、(71.4—274)、(72—372)和(2.13~7.36)mg/L;平均进水浓度分别为317、146、170和4.5 ms/L;出水浓度分别为(28.6—171)、(15.3~84)、(7.75~58)和(0.1~2.52)mg/L;出水平均浓度为109、52、21和0.64 mg/L。对COD、BOD,、SS和TP的去除率分别为(40.1%一83.6%)、(47.6%~87.8%)、(68.5%一95.9%)和(49.2%一97.8%),平均去除率分别为64.9%、64.6%、86.3%和85.8%。另外,还可以发现,在设备启动运行的前半段时间,由于处于调试运行阶段,各指标的去除率并不稳定。如果只考察最后一个月的进、出水指标和去除率,可以看到,对COD、BOD;、SS和TP的去除率分别为(51.1%~78.0%)、(52.5%一83.6%)、(68.5%一95.2%)和(84.7%一97.2%);平均去除率分别为65.0%、67.5%、86.5%和91.5%。此时出水COD、BOD,、SS和TP浓度分别为(87.2~171)、(27.5~84)、(13—58)和(0.16~1.18)mg/L;各指标的平均出水浓度分别为126.
5、52.
9、22.2和0.39 mg/L。当设备稳定运行后,其出水水质明显好转。
同时可以看到,对BOD,和COD的去除率很相近,所以用BOD5/COD的比值来考察BOD,和COD经过该工艺处理后相应的变化趋势,如图5所示。
图5中的趋势线为进、出水BOD,/COD值的线性回归曲线。进水BOD,/COD的比值稳定在47%左右,其线性回归曲线也基本呈水平状态,出水BOD,/COD值的线性回归曲线在整体上有一定的下降趋势。在设备运行初期,出水BOD;/COD的比值略高于进水比值,以45 d为界限,前半段时间比值的平均值为50.6%,设备稳定运行后,该比值整体有下降的趋势,但并不明显,后半段时间比值的平均值为45.7%。可见,该工艺对BOD,的去除率略高于对COD的去除率,说明在该工艺运行过程中,除了单纯的物理作用外,由于回流污泥中可能存在微生物,因而具有一定的生物降解作用。另外,出水BOD,/COD的比值在45%左右,说明仍然具有很好的可生化性。所以当该工艺作为前处理时,可以为后续的生物处理提供较为适宜的进水水质。
PAC和PAM投配率及用量
投配率:混凝剂(PAC)为80 mg/L(折算为A1203为24 mg/L),助凝剂(PAM)为2 mg/L。即对于处理量为10 000 rfl3/d的单体设备,10%浓度的PAC投加量为0.34 m3/h左右,0.2%浓度的PAM投加量为0.42m3/h左右。现的问题及解决方案 磁粉导致的问题
加入磁粉以后,由于磁粉颗粒细小,密度大,同时有混凝剂的包裹,使得磁粉进入水泵内部后不易被清理,容易导致水泵故障。同样由于磁粉密度大,导致磁粉容易淤积在沉淀池底部,不易被泵抽吸上来,或者在污泥回流明渠通道就开始沉淀,严重时会导致回流污泥外溢,同时降低了磁粉实际利用率。平时可以多观察三级混合池的絮体颜色及大小,如为大颗粒黑褐色絮体则正常,如果絮体颜色较浅,则要检查磁粉是否回收正常。
建议改造时可考虑将污泥回流明渠底部改为带式传送的方式运送淤积的磁粉,一方面可避免磁粉沉淀导致的回流污泥外溢现象,同时还可以节约不必要的人工成本。
另外,磁粉容易和其他杂物混合在一起堵塞沉淀池底部的布水管道,在调试初期布水管道孔径为30 mm,管道很容易堵塞,经改造后,孑L径由30 mm加宽到35 mm,基本上解决了布水管道堵塞的问题。建议适当增加布水管道的坡度,以保证磁粉的利用率,避免堵塞布水管道。PAC和PAM的投加量问题
在实际运行阶段投药量、进水量已经确定,但由于水质的变化,会对投药量产生一定的影响,这就要适时调整投药量以适应变化。观察三级混合池絮体矾花的状况,若为大颗粒黑褐色絮体则正常,若絮体较小,PAM投加不够;絮体少,PAC投加不够。同时观察沉淀池出水,若有小絮体流出,则应检查是否为PAC投加偏多,PAM投加偏少。磁粉流失的问题
导致磁粉流失的原因很多,如设备泄空、磁鼓工作异常、回流污泥外溢等。但是,在设备正常运行时,磁粉的回收率完全可以达到99%。现阶段需要解决的问题是通过工艺的改造,使得运行中的自动化得到全面完善,使其可以适时调整工艺参数,使磁粉流失降到最低。
三、磁分离的优点缺点
优点:
(1)流程短, 整个处理过程约3min。(2)占地面积小。(3)混凝药量少。
(4)性能稳定,寿命长。(5)可连续性,无需反洗。(6)电耗低。
(7)排泥浓度高。
(8)系统简单, 日常维护方便, 自动化程度高,不需人员值守。
缺点:
(1)介质的剩磁使得磁分离设备在系统反冲洗时,难以把被聚磁介质所吸附的磁性颗粒冲洗干净,因而影响着下一周期的工作效率。
(2)为了提高磁场梯度,必须选择高磁饱和度的聚磁介质,对聚磁介质的选择具有一定的技术困难,且增加运行的费用。
结束语
磁分离技术分离净化工艺设备,具有体积和占地面积小、能耗低、处理效率高、环保无污染等特点,该项技术在工业和城镇污水处理方面有着应用价值。
第二篇:磁珠分离技术
磁珠分离技术
摘要:磁珠分离技术是一种分子生物学分离技术, 它利用其表面修饰的磁性颗粒对生物分子或细胞的亲和结合而进行分离, 能对待分离或待检测的靶标进行高 效富集, 是一种方便、快速、回收率高、选择性强的方法。磁珠分离技术在生物学方面的应用始于20世纪70年代后期, 目前已经在分子生物学、细胞学、免疫学、微生物学、生物化学等领域取得一些令人瞩目的研究成果。
基本概念
磁珠
磁珠是一种通过一定方法将磁性无机粒子与有机高分子结合形成的具有一定磁性及特殊结构的体积在几纳米到几十微米之间的载体微球。载体微球的核心为金属小颗粒, 常为铁的氧化物或铁的硫化物, 核心外包裹一层高分子材料, 最外层是功能基团, 载体微球表面可根据需要赋予不同的功能基团(如-OH、-COOH、-CHO、-NH2,—SH、—CONO2、—CONH2、—SO3H、—SiH3、—环氧基、—CHCl等),使其表现具有疏水-亲水、非极性-极性、带正电荷-带负电荷等不同物理性质。同时具有磁响应性,在外磁场作用下具有磁导向性。由于载体微球表现的物理性质不同, 可结合不同的免疫配基, 如抗体、抗原、DNA、RNA 等。
应用于磁分离技术的磁性载体微球应具备以下特点: 粒径比较小, 比表面积较大, 具有较大的吸附容量;物理和化学性能稳定, 具有较高的机械强度, 使用寿命长;具有可活化的反应基团, 以用于亲和配基的固定化;粒径均一, 能形成单分散体系;悬浮性好, 便于反应的有效进行。载体微球有纳米级、微粒级的, 纳米级的载体微球与微粒级的载体微球相比具有以下优点: 尺寸小, 扩散速度快, 悬浮稳定性好;比表面积大, 偶联容量大;超顺磁性, 能快速实现磁性粒子的分散与回收。
磁珠的制备方法:共沉淀法、悬浮聚合法、乳液聚合法、分散聚合法、包埋法及原子转移自由基聚合法等。免疫磁珠 免疫磁珠(Immunomagnetic bead, IMB)简称磁珠,免疫磁珠由载体微球和免疫配基结合而成。免疫磁珠的大小和形状的均一性, 可使靶细胞迅速和有效地结合到磁珠上;它的球形结构可消除与不规则形状粒子有关的非特异性结合;超顺磁性可使磁珠置于磁场时, 显示其磁性, 从磁场移出时, 磁性消除, 磁珠分散;保护性壳可防止金属颗粒漏出。
将磁珠按磁珠功能基结合的蛋白质不同分为: 包被一抗的磁珠、包被二抗的磁珠、未包被的磁珠和包被抗生物素的磁珠。并针对不同抗原制出包被相应抗体的试剂盒,方便了使用。
免疫磁珠的主要特点有: 分离速度快、效率高、可重复性好;操作简单、不需要昂贵的仪器设备;不影响被分离细胞或其它生物材料的生物学性状和功能 免疫磁珠标记方法 1 直接磁珠和直接标记法:通过物理吸附和共价键结合直接将特意性抗体与磁珠耦合,然后再与相应细胞结合,形成细胞-抗原-抗体-磁珠复合物,在外磁场下直接分离目的细胞。快速、简单、特异性和细胞得率高,灵敏度低,需制备相应的偶联抗体磁珠。2 间接磁珠和间接标记法:使用anti-lg等与磁珠偶联,通过Anti-lg再使磁珠与二抗体偶联,分离细胞时,先使细胞与一抗特异性结合,然后在与一抗标记磁珠结合,形成细胞-1抗-2抗-anti-lg-磁珠复合体,在外磁场下分离目的细胞的方法。该法增加了细胞的洗涤步骤,特异性也会降低。该法一般用于①没有直标磁珠抗体②需用几种抗体去除多种细胞③目的细胞上特异性抗原分子表达水平低。
免疫磁珠分选方法 阳性分选:运用特异性抗体偶联磁珠直接从细胞混合物中分离目的细胞的分选方法称为positive selection.阳性分选中磁珠标记的细胞即为目的细胞。该法简单、快速、细胞得率和纯度较高。如采用anti-CD14磁珠分选CD14+巨噬细胞。阴性分选:用抗体偶联磁珠去除无关细胞,使目的细胞得以纯化和分离的分选方法称为negative selection.阴性分选中磁珠标记的细胞为非目的细胞。如分离CD4+T细胞时,由于没有专用的CD4+T细胞分选磁珠,可通过anti-CD8、anti-B220、anti-CD49b、anti-CD11b、anti-Ter119标记磁珠去除CD8+T细胞、B细胞、NK细胞、DC细胞、巨噬细胞、粒细胞等,最终而获得较纯的CD4+T细胞。因此阴性分选法适用于:①从细胞混合物中去除某种类型细胞。如肿瘤细胞。②缺乏针对目的细胞筛选的特异性抗体磁珠时。③抗体和目的细胞结合可能诱导细胞活化,影响后续细胞功能分析时。复合分选:将阴性分选和阳性分选相结合的分选方法。当目的细胞含量特别低,无法直接进行阳性分选时,可采用阴性分选发先出去其他杂细胞,当目的细胞富集到一定程度时在采用阳性分选发筛选目的细胞。
基本原理
特异性及非特异性的磁珠分离技术
特异性磁珠分离技术 免疫磁珠分离技术是一种特异性磁分离技术。免疫磁珠既可结合活性蛋白质(抗体), 又可被磁铁所吸引, 经过一定处理后, 可将抗体结合在磁珠上, 使之成为抗体的载体, 磁珠上抗体与特异性抗原物质结合后, 则形成抗原一抗体一磁珠免疫复合物, 这种复合物在磁力作用下, 发生力学移动, 使复合物与其它物质分离,而达到分离特异性抗原的目的。免疫磁珠作用方式有直接法和间接法。直接法是先用抗体包被磁珠, 使抗体与磁珠结合(物理吸附或化学结合), 再加人抗原物质, 二者结合形成复合物,在磁力的作用下, 与其它物质分离。间接法是先用羊抗鼠IgG(第二抗体)包被磁珠, 使磁珠作为第二抗体的载体, 当抗原与第一抗体结合后, 加入带有第二抗体的磁珠, 磁珠上第二抗体便与第一抗体结合, 形成磁珠一第二抗体~ 第一抗体一抗原复合物, 在磁力的作用下, 与其它物质分离。
这里值得提及的是免疫磁珠的功能基团主要与蛋白结合, 但是借助亲和素一生物素系统,还能使免疫磁珠与非蛋白质结合, 如各种DNA、RNA 分子等, 从而使免疫磁珠发挥更大作用。非特异性磁珠分离技术
裸磁珠分离技术: 裸磁珠是指尚未包被抗体的磁性载体微球。有研究表明具有超顺磁性的裸磁珠能非特异性的吸附细菌 , 把裸磁珠加入到待检样品中, 裸磁珠可以和样品中的细菌发生非特异性的吸附, 裸磁珠细菌结合物在外加磁场的作用下向磁极方向聚集后, 弃去检样混合液, 反复洗涤,可使致病菌与样品得到分离, 目标菌得到浓缩。当食源性疾病发生时, 往往很难确定食源性致病菌的种类, 用某几种免疫磁珠吸附分离可能会导致漏检, 裸磁珠的非特异性吸附可克服此不足。有关专家对裸磁珠用于样品中多种食源性致病菌的吸附分离和浓缩进行了一定研究。
磁泳分离技术: 刘新星等根据某些细菌具有一定趋磁性的特点提出了一种新的微生物分离方法-磁泳。该方法采用电泳槽、毛细管、永磁体组成磁泳槽, 在远磁槽中加入菌液, 在近磁槽中加入培养基, 体内含有磁性颗粒的细菌在细长的毛细管中借助连续的磁场梯度提供的磁力进行泳动, 而体内没有磁性颗粒的细菌则留在了远磁槽中, 这样具有不同趋磁特性的细菌得到分离。在液体磁泳的基础上进行改进,提出了固体平板磁泳分离细菌的新方法, 通过磁泳分离, 在固体平板上可以得到待分离细菌的单一菌落, 磁泳技术的进一步完善和改进为传统的菌种分离提供了新的途径。
应用范围
特异性的免疫磁珠分离技术目前比较成熟, 在诸多领域得到了广泛应用;非特异性的分离技术研究有待深入, 没有特异性的免疫磁珠分离技术应用广泛。免疫磁珠分离技术的应用范围
它是近年来国内外研究比较热门的一种新的免疫学技术, 它以免疫学为基础, 渗透到病理、生理、药理、微生物、生化及分子遗传学等各个领域, 其应用日趋广泛, 尤其在免疫学检测、细胞分离及蛋白质纯化等方面取得巨大的进展。1.免疫检测
在免疫检测中, 免疫磁珠作为抗体的固相载体, 磁珠上的抗体与特异性抗原结合, 形成抗原抗体复合物, 在磁力作用下, 使特异性抗原与其它物质分离, 克服了放免和普通酶联免疫测定方法的缺点, 无放射性损害。这种磁性分离具有灵敏度高, 检测速度快(l , 一2 小时),特异性高, 重复性好等优点。文献报道利用免疫磁珠可检测出诱导活性T 细胞产生极性现象的膜表面分子, 这种极性现象可通过观察到一个磁珠结合处, 许多T 细胞形成网状微管状结构来判定。其方法是将7 X 10 咯个细胞吸人特殊处理的有机玻璃制成的直径x6 n m, 深4m m的孔内, 培养30 分钟, 待细胞附壁后, 加人包被抗体的磁珠, 磁珠与细胞比例红1 , 混匀, 培养45分钟后置于磁场中,弃去上清, 荧光染色,在荧光显微镜下观察吸附在孔壁底部T 细胞变化, 结果发现人T 细胞系H P B一A L L 中C D 3类T 细胞具有这种极性现象, 而C D Z、C D 6、仁公旦类T 细胞则无极性出现, 由此可检测细胞攀表面的特异分子结构。实验结果显示, 包被抗极性诱导分子C D 3 膜表面分子抗体的磁珠产生的极性现象, 是包被抗其他分子抗体磁珠随机产生极性现象的3。倍, 其结果具有统计学意义。这种技术, 不但可通过产生极性现象来检测表面分子, 亦可通过磁珠包被任何确定的表面分子或结合分子来检测是否可产生极性现象, 从而来判断细胞类型。总之, 用免疫磁珠可检测出各种激素、神经递质、细胞因子、肿瘤相关抗原等。2.细胞分离
细胞分离是免疫磁珠目前应用最主要的一个方面。传统细胞分离技术有密度离心、羊红细胞重新形成、流式细胞等, 这些方法或者比较费时, 或者十分昂贵, 而用免疫磁珠进行细胞分离只需要抗体和一个磁铁, 具有简单、便捷和可靠等优点。分离细胞有两种方式: 直接从细胞混合液中分离出靶细胞的方法, 称为阳性分离(P o s it iv e I s o lo t;o n)。用免疫磁珠去除无关细胞, 使靶细胞得以纯化的方法, 称为阴性分离(N e g a t iv e Is o la t io n)。阳性分离涉及到磁珠与细胞的解离问题, 一种解离方法, 是简单的在摄氏3 7 毛过夜使之分离;此外, D y al l 公司D E T A cH a B E A D 分离系统, 直接解离抗原一抗体, 因此所得到的细胞无抗体残留, 而且没有改变细胞抗原的表达, 细胞的活性或功能也不受影响。已有许多文献报道: 免疫磁珠技术可用来分离人类各种细胞, 如T 淋巴细胞、B 淋巴细胞、内皮细胞.造血祖细胞、单核/ 吞噬细胞及胰岛细胞及多种肿瘤细胞。近来,S h Pa i c)r等利用免疫磁珠技术, 从19 例W 期乳腺癌患者外周血中分离到C :)[ 科+ 的单核细胞P(BM C),离体做C D 34 十细胞增殖实验, 最后将增殖的细抱重新输人病人的体内, 以克服多次大剂量化疗所带来的副作用。具体方法是, 首先给未接受化疗的晚期乳腺癌病人注射环磷酸胺和粒细胞集落刺激因子, 取外周血, 用白细胞提取法收集单核细胞, 将收集到的细胞与包被C D 34 十抗体的磁珠混合, 磁珠与细胞比例为16 : 1,4 C 下培养拍分钟, 磁珠吸引, 弃上清后重新悬浮于溶液中, 在5 纬C O : 培养箱内37.0 ℃ 过夜。第二天移去分离的磁珠, 得到C D 34一卜细胞。此方法获得的C l)3 4十细胞纯度在56 % ~ 92 %。这样获得的C D 34 十细胞再培养结果, 第7 天,细胞增殖15 倍, 第14 天增殖40 倍, 第21 天增殖4 6 倍, 第28 天增殖21 倍。很多研究表明,细胞分离不仅有利于肿瘤细胞的净化, 而且为临床肿瘤治疗提供了新的途径, 使免疫磁珠技术广泛应用于: ① 检测出体液中少量肿瘤细胞,提高肿瘤早期的诊断率, ② 快速、高效分离T、B 细胞, 用于器官移植中的H L A 组织分型, ③骨髓移植物的预处理, 提高移植成功率(自体移植时清除骨髓移植物中残留的肿瘤细胞, 异体移植时清除骨髓移植物中的细胞毒性T 细胞), ④ 为各种医疗与科研目的分离或清除特定的细胞成分。3.生物大分子纯化
免疫磁珠可以看作是亲合层析技术中的微型配基载体, 在基质上固相化抗体或抗原后, 造成特异性吸附, 再进行磁性亲合抽提, 不需离心和过滤, 用于分离和纯化相应的生物大分子,这为受体分子提纯和其它难以提纯的蛋白质纯化提供了希望。此外, 以免疫磁珠作为固相载体, 还可分离纯化D N A 和R N A , D N A 结合蛋白及m R N A 等。用D y n a b e a d s M~ 4 5 0 C D 1 4 和D y n a b e a d s 砚19 0(d T):。可从单核细胞中提取m R N A。具体方法是, 用D y n a b e a d s M一4 5。C D 14从外周血中分离纯的单核细胞, 得到纯的单核细胞, 再将D y n a b e a d s 0 119 0(d T)2 5加到细胞液中杂交, 可分离到纯的m R N A, 实验可在60 分钟内完成。4.分子生物学的应用
由于免疫磁珠借助亲和素一生物素系统可与非蛋白质结合(如各种D N A、R N A 大分子)所以近年来免疫磁珠在分子生物学应用越来越广泛。随着P C R、R T 一P C R 等分子生物学技术突飞猛进, 通过对P C R 产物进行测序分析, 虽可了解基因组的结构特点、D N A 突变和基因多态性等, 但方法比较复杂。文献报道, 用磁珠固相分离单链法, 测定了低密度脂蛋白(L D L)受体基因外显子H 和内含子n 的部分序列, 可直接快速对P C R 双链产物进行分离或对其单链进行测序。方法是将P C R 双链产物与生物素化磁珠混合, 悬浮30 分钟后, 置于磁场中沉淀,去上清, 洗涤后进行碱性变性, 再次磁场沉淀,此时沉淀的磁珠结合了含有生物素的P C R 单核D N A, 而不含生物素的P C R 另一单链DN A则存在于上清中。5.在核酸与基因工程上的应用
免疫磁球可以看作是亲合层析技术中的微型配基裁体,借助亲合素-生物素(Biotin-Avidin)系统免疫磁球可与非蛋白质结合,生物素和亲合素间有着高度的亲和力,两者的结合迅速、专
一、稳定,在分子生物学、医学、免疫组织化学等领域中的应用也越来越广泛,与生物磁珠技术结合后,更是产生了诱人的发展前景,并广泛地应用于分离纯化RNA、mRNA、核酸片段等及相关研究。河南惠尔纳米科技有限公司很早就在从事该方面的研究,并且已经研发出多款磁珠法核酸提取试剂盒,性能相当稳定。
6.用于分型
免疫磁珠法可被应用于临床器官移植供受者的快速选配。在高梯度磁场下,用免疫磁珠法分离静脉或腹腔血中T、B淋巴细胞,并利用分离的淋巴细胞进行HLA-ⅠⅡ类抗原分型。如采用磁珠技术和单抗试剂建立起可在1.5h完成HLA-ⅠⅡ类抗原一类分型的新方法,还可应用免疫磁珠分离技术进行肾移植供受体的HLA分型、探讨血液病患者反复血小板输注的治疗效果与HLA之间的相关性。7.用作靶向释药系统的载体
免疫磁性微球作为靶向释药系统的载体可使免疫磁性微球上的抗癌药物更易与癌细胞接触,服用这种制剂后,在体外适当部位用一适宜强度的磁铁,将磁性微球引导到体内特定靶区,提高了杀伤癌细胞的效果。很多研究者使用不同的方法制成了针对不同癌细胞的免疫磁性微球,作为靶向释药系统的载体并在实验中证实这种释药载体具有良好的功效。免疫磁珠分离技术的应用实例
免疫磁珠分离技术在食品安全检测中的应用
免疫磁珠对病毒具有特异选择性,因此能用于食品有害微生物的检测。免疫磁珠技术与常规检验方法相比具有检测迅速、有选择性分离目的微生物,有效减少背景干扰,提高了精准性。同时还能捕获受损伤靶细菌。目前,免疫磁珠技术已广泛用于食品样品中致病微生物的检测。大肠杆菌O157的检测
传统分离E.coli O157∶H7所采用的直接分离法存在着鉴别力差、抑制杂菌能力弱、耗时长、工作量大等缺点。
采用免疫磁珠技术,能够快速地从各种食品样品中分离富集E.coli O157∶H7,满足流行病学的研究要求和提高控制力度。
现在这种免疫磁珠的方法已经被英国公共健康服务实验室认定为标准的分离方法,我国也已将免疫磁珠法对大肠杆菌O157的检测纳入国家标准(GB/T 4789.36-2008)和出入境检验检疫行业标准(SN/T 1059.5-2006)。已有市售的专用免疫磁珠销售。
具体操作 1增菌
2免疫磁珠捕获与分离
1.将Eppendorff管按样品和质控菌株进行编号,每个样品使用1支Eppendorff管,然后插人到磁板架上。在漩涡混合器上轻轻振荡E.coli O157免疫磁珠溶液后,用开盖器打开每支Eppendo-rff管的盖子,每管加人20 μL E.coli 0157免疫磁珠悬液。
2.取mEC+n肉汤增菌培养物1 mL,加人到Eppendorff管中,盖上盖子,然后轻微振荡10 s。每个样品更换1支加样吸头,质控菌株必须与样品分开进行,避免交叉污染。
3.结合: 在18℃~30℃环境中,将上述Eppendorff管连同磁板架放在Dynal MXl样品混合器上转动或用手轻微转10 min,使E.coli O157与免疫磁珠充分接触。4.捕获:将磁板插人到磁板架中浓缩磁珠。在3 min内不断地倾斜磁板架,确保悬液中与盖子上的免疫磁珠全部被收集起来,此时,在Eppendorff管壁中间明显可见圆形或椭圆形棕色聚集物。
5.吸取上清液:取1支无菌加长吸管,从免疫磁珠聚集物对侧深人液面,轻轻吸走上清液。当吸到液面通过免疫磁珠聚集物时,应放慢速度,以确保免疫磁珠不被吸走。如吸取的上清液内含有磁珠,则应将其放回到Eppendorff管中,并重复4步骤。每个样品换用1支无菌加长吸管。
6.洗涤:洗涤免疫磁珠混合物,重复上述步骤 4~ 6 和4 ~ 5。
7.免疫磁珠悬浮:将免疫磁珠重新悬浮在100 μL
PBS-Tween 20洗液中。8.涂布平板:用漩涡混合器将免疫磁珠混匀,用加样器各取50 μL免疫磁珠悬液分别转移至CT-SMAC平板和改良CHROMagar O157弧菌显色琼脂平板一侧,再用无菌涂布棒将免疫磁珠涂布平板的一半,用接种环划线接种平板的另一半。待琼脂表面水分完全吸收后,翻转平板,于36℃士1 0℃培养18---24 h。菌落识别
在CT-SMAC平板上,典型菌落为不发酵山梨醇的圆形、光滑、较小的无色菌落,中心呈现较暗的灰褐色;发酵山梨醇的菌落为红色;在改CHROMagar O157弧菌显色琼脂平板上为圆形、较小的菌落,中心呈淡紫色一紫红色,边缘无色或浅灰色。初步生化试验: 在CT-SMAC和改良CHROMagar O157弧菌显色琼脂平板上挑取5个~10个典型或可疑菌落,分别接种TSI琼脂,同时接种MUG-LST肉汤,于36℃士1℃培养18 h~24 h。必要时进行氧化酶试验和革兰氏染色。在TSI琼脂中,典型菌株为斜面与底层均呈阳性反应呈黄色,产气或不产气,不产生硫化氢(H2S)。置MUG-LST肉汤管于长波紫外灯下观察,无荧光产生者为阳性结果,有荧光产生者为阴性结果;对分解乳糖且无荧光的菌株,在营养琼脂平板上分纯,于36℃士1℃培养18 h~24 h,并进行鉴定。
Fratamico等将兔抗E.coli O157∶H7多克隆抗体连接到羊抗兔IgG包被的磁珠上,从食物增菌培养液中分离O157∶H7菌株,再将带菌的磁珠接种到培养基上,加入荧光素标记的O157∶H7抗血清,在荧光显微镜下观察,此法敏感性为10cfu/mL增菌培养液。
Decory等建立了免疫磁珠-免疫脂质体(IMB/IL)荧光试验方法,可在8h内快速检测出多种液态样品(水样、苹果汁、苹果酒)中低至1cfu/mL的E.coli O157∶H7,而传统微生物学方法不能从阴性样本中区分出E.coli O157∶H7感染样本。
结论
免疫磁珠分离技术的优点是:分离速度快、效率高、可重复性好、操作简单,不需昂贵仪器设备,不影响被分离细胞或其它生物材料的生物学性状和功能等,从而在微生物检测方面具有很大的优势。缺点:免疫磁珠敏感性不高,易于其他杂菌交叉反应,价格昂贵,应用受到一定限制。
免疫磁珠分离技术的发展方向:高敏感性磁珠的制造技术,降低磁珠生产成本,免疫磁珠与其它检测手段联用技术,免疫磁珠技术应用技术,总的来说,免疫磁珠分离技术未来将在生物医学、食品、农业科研、新药开发等领域具有更加广泛的发展前景。
参考文献 1.免疫磁珠技术一一种新的免疫学技术(北京医科大学人民医院妇科仲痴中心范蓉编译钱和年审阅)2.段旭昌--免疫磁珠分离技术(IMB)及在食品生产中的应用 3.磁分离技术及其在食源性致病菌监测中的应用-熊国权1, 周红雨2 4.在环境病原微生物检测中的应用-杨万,何苗
第三篇:水利工程管养分离调研报告
崇阳县国有水利工程管养分离
调研工作汇报
一、水管单位基本情况
崇阳县位于长江南岸支流陆水河的中游,湖北省南陲,幕阜山脉中段北麓,居湘、鄂、赣三省交界处。县境东西最长61km,南北最宽52km,国土面积1968km2,折合295.2万亩。辖区内河港众多,落差大,河流水系发育,水能资源比较丰富,有各类水库113座,其中大型水库1座、中型水库4座、小
(一)型水库11座、小
(二)型水库97座;除108座小型水库按地属原则划归乡镇管理外,我县5座大中型水库专门设置了水库管理机构。
在2008年实行水管体制改革以前,由于水库管理机构人员总量严重超标,运行管理和维修养护经费没有补偿渠道和来源,导致水管单位资金入不敷出,水利工程日常运行难以为继。
按照国务院《水利工程管理体制改革实施意见》(国办发[2002]45号)精神,水管单位实施“管养分离”改革。其目标是力争在3~5年内,初步建立符合我国国情、水情和社会主义市场经济要求的水利工程管理体制和运行机制。我县先是在大型水库(青山水库)进行改革试点,然后逐步推广至四座中型水库,于2008年底初步完成我县水管单位体制改革。
二、水管单位收支及运行管理情况
1、大型水库
青山水库管理局是负责我县大型水库青山水库日常工程养护管理的主体单位。该单位试行轮岗制,单位人员总数94人,目前在职人员60人,待岗人员34人。2013年总收入330万元,其中供水收入300万元,其他收入30万元;2013年总支出330万元,其中用于在职人员的工资福利以及日常管理开支250万元,水利工程维修养护支出80万元。
2、中型水库
我县有台山、香山、杨林桥、石壁四座中型水库,分别设立了水库管理处进行日常工程养护管理。四个单位定编16人,目前在职人员15人,退休人员27人,2013年总收入95.2万元,所有收入来源于财政拨款;2013年总支出95.2万元,其中用于在职人员的工资福利以及日常管理开支55.2万元,水利工程维修养护支出40万元。
水管单位日常运行管理中存在的问题主要有:
1、产权不清。我县水利工程受计划经济影响较深,与地方乡村在产权划分上存在一定的争议,目前我县正在加大对国家相关法律的宣传讲解,加快水利工程产权认证及水利工程维护改革工作,现已取得一定的成效。
2、历史包袱过重。由于种种原因,改革前的水利系统各事业单位人员总量过剩,水利管理单位财务底子单薄;改革后人员得以精简,但离退休人员在社保部门只发给其基本养老金,其它补贴、补助以及参保人员亡故后其遗属的生活困难补助均由单位自己补足,而水利管理单位账面上根本没有资金来加以解决。
3、经费不足。由于我县水利管理单位的经费由地方财政拨付,受我县财力不足影响,经费只能勉强维持最基本的人员开支以及工程养护,不能满足我县水利工程管理的需求。
三、水管单位管养分离情况
1、大型水库
青山水库管理局在2006年试行体制改革,本次体制改革根据水利部和财政部二○○四年五月颁发的《水利工程管理单位定岗标准》(试点)定职能、定编制、定岗位。将水管单位明确划分为公益性单位,并将单位定编人员的基本开支纳入财政预算;同时对符合条件的人员实行提前退休,最后在剩余干部职工中进行竞争轮流上岗,通过上述方法有效的分流了大量人员,使青山水库管理局轻装上阵,逐步进入良性发展的轨道。一是稳定了水管单位的队伍,通过定编、定岗、定员、定职、定责,严格目标管理,实行奖优罚劣,推进了水管单位的人事制度、分配机制改革,建立了精简高效的管理机构和专业化的维修养护企业,稳定了水管单位的队伍,职工的精神面貌焕然一新。二是提升了工程管理水平,“管养分离”体制改革完成后,工程管理独立出来,水库日常运作得到了有效保障,工程社会效益得到充分发挥。三是工程的防洪能力得到提高。青山水库管理局内部分离出18人编制成维护组,确保了水利工程维修养护的日常化、标准化。
2、中型水库
2008年初,在县水利局的主持下对四座中型水库进行了管养分离体制改革,改革基本依照青山水库的标准执行,只是在人员编制上按每座水库4个人定编,不实行轮岗制,2008年底全县四座中型水库管理单位“管养分离”体制改革全面完成,达到了预期目标。
四、意见及建议
1、建议退休人员各项费用及亡故后其遗属的生活困难补助等均由保险部门发放,实行社会化管理,从根本上解决事业单位的后顾之忧。
2、建议按权责相等的原则,出台水资源管理办法,加强水利工程管理单位自身造血功能,确保水利工程长期有效运行。
第四篇:主辅分离推动产业升级调研报告
主辅分离推动产业升级调研报告
加快服务业跨越发展是我县经济社会发展的重要任务。坚持“在工业结构调整和转型升级中发展现代服务业”,促进企业主辅分离,推动产业优化升级,是当前转变经济发展方式的重要选择。针对这一课题,县服务业办公室近期通过调查问卷、去部分企业实地查看等形式开展了专题调研,现将有关情况汇报如下:
一、主辅分离的概念与意义
主辅分离,有些地方也称作二三产分离,就是将企业内部运作的物流运输、仓储配送、建筑安装,营销售后服务、信息咨询、工业设计、技术服务、财务管理等非核心业务从其主营业务(产品生产、销售)中分离出来,其明显特征是劳务性质的业务从其主业中分离。企业主辅分离一不局限于简单的业务分家,而是整合资源优势,对内开展专业化运营,推动主业提质降耗,对外实施社会化管理,进一步扩大企业的利润来源;二不局限于二三产之间的分离,也可对一产乃至三产本身进行分离。
实施主辅分离,对产业、企业和地方政府具有一举多赢的意义:
对产业来讲,实施主辅分离是推动现代服务业加快发展,优化产业结构的必由之路。就政府而言主辅分离的目标一是将非核心的服务业从制造业中完全剥离出来,使其为原企业提供更优质的服务;更重要的目标是将其推向市场唱主角。通过政策引导让这些企业积极参与市场竞争,整合服务业资源,使原本属于企业内部的研发设计、商务服务等业务向规模化、产业化方向发展,加快产业链从生产加工环节向自主研发、品牌营销等服务环节延伸,进而形成集聚效应,实现服务业与工业融合发展而不是“混台“发展,这样才能达到优化产业结构、促进经济转型、提升服务业发展水平的目的。
对企业来讲,实施主辅分离是提升自身利润,增强核心竞争力的现实选择。一是对部分企业来讲主辅分离后企业可以在多元化经营中选择最佳纳税方法,获取最大的节税收益,能够为企业减轻负担,这也是是推动开展主辅分离的最直接原动力。如对销售企业而言,如果将运输业务、安装业务单独剥离出来成立子公司,该运输公司或安装公司单独与客户结算运费或价款,则原先运费、安装费涉及的税负都将由增值税税率的17%下降为营业税税率的3%。同时新成立的三产企业也可能享受到小型微利企业的税收优惠政策,等等。二是如果企业将辅业完全剥离,采取购买市场服务的方式,则企业可完全摆脱原有辅业的运营成本与风险,并可在市场中以最少成本换取最优服务。特别是近年来,原材料与劳动力价格节节攀升,开展主辅分离更成为这一时期帮助企业摆脱困境的有效举措。三是最重要的一点,从长远来看,开展主辅分离符合社会化大分工和产业发展规律,通过分离辅业,可以把企业解放出来,整合优势资源把主业做大、做强、做精,走专业化、集约化发展道路,增强企业的核心竞争力。
对政府来讲,实施主辅分离,是优化财政收入结构,增加地方可用财力的有效举措。目前流转税是我国税收收入的主体税系之一。按照税收管理体制的要求,增值税属于共享税,营业税属于地方税,是政府一般预算收入主要来源之一。2010年,我县一般预算收入为4.9亿,其中,增值税为1.06亿元,营业税为0.74亿元,分别占同期预算收入的21.6%、15.1%,而同期二三产增加值分别占GDP的比重为
65.7%、21.5%。这说明两个问题,一是服务业产值与收入比重都偏低,二是同等产值的情况下,服务业对地方财力的贡献超过二产。另外,从挖掘税源潜力的角度看,2010年工业企业产品销售收入为303亿,销售成本约为240亿,扣除原材料成本与劳动力成本,物流、营销、财务管理、金融服务、信息管理等各项成本约占30%,如果其中的50%能够推向市场,则可转化为40亿左右的营业额,地税收入可增加2千万左右。此外,根据国家税务总局关于调整新增企业所得税征管范围问题的通知规定,新办第三产业企业所得税归地税部门管理。对于原企业所得税收入全部归属中央的企业,实施主辅分离后,三产企业缴纳的企业所得税也会增加地方政府可用财力。所以,实施主辅分离,一定程度上有利于增强税基增长潜力,扩大地方税税源,直接影响地方税收收入的总量和增长速度。
二、主辅分离的现状与问题
我县工贸企业主辅分离工作目前经过了两个阶段。第一阶段是国有企业改革和事业单位转企改制期间,部分企业结合改制进行了一次较大规模的企业内部主辅分离工作,当时主要是将内部的后勤、医疗、职业培训、厂办学校(职校、幼儿园)等第三产业分离出来。如国棉七厂、铝厂等老企业。这一阶段的分离主要是被动的。第二阶段是近年来,部分发展较好的企业结合股份制改造,自发实施内部主辅分离,将仓储物流、科技研发、产品检测、售后服务、专业质询、法律援助、会计审计等第三产业分离出来。如天义置业、银河电气等新办企业。总体上来看,我县工贸企业主辅分离工作还处在一个初级的、自发的、分散的起步阶段,大部分企业仍然存在主业不突出,不鲜明,辅业过分依赖主业,缺乏市场竞争力等问题。
影响企业主辅分离工作推进的主要问题和困难来自于三个方面:
一是部分企业分离后税负加重。
企业主辅分离后的总体税负存在不确定性,有些行业会减少,有些反而会加重。因为总体上看,目前我国的增值税只对工业部门征收,对服务业征收营业税。由于工业增值税具有不同环节抵扣的机制,而营业税不能抵扣,服务业承担的税负比工业要高,不利于促进服务业的发展。如原企业内部运输的有关费用可以直接计入成本,分离设立独立核算企业后,除了要缴纳营业税、城建税、教育费附加、所得税等,车辆物耗进项税额也不能抵扣,致使企业税负加重,二是分离后部分企业经营许可和资质认定困难。实施二三产分离后,给企业的相关经营许可和资质认定带来困难。如企业自有货车剥离出来进行单独运营,这些车辆必须逐辆办理《道路运输经营许可证》,否则无法开展经营性运营业务。再如高新技术企业研发机构分离发展后,导致企业不符合高新技术企业评定条件而无法享受企业所得税15%的优惠政策。三是二三产业要素价格水平存在差异。
目前,服务业企业与工业企业在土地、水电气等方面仍存在一定的政策差异,在一定程度上抑制了企业分离的积极性。如服务业的土地性质属商业用地,价格高于工业用地,服务业企业的电价也高于工业企业。除此之外,还有不少因素影响了企业开展主辅分离工作的积极性。如一些企业特别是高新技术企业如将研发机构分离出来后,可能导致企业核心技术和专利知识产权的不安全性大大增加,这使企业在二三产分离过程中有所顾虑。还有的企业认为开展主辅分离,设立独立核算企业登记注册等手续繁杂;新老企业之间的人员不好调配、利益不好切割,等等。
三、主辅分离的方式与对象
参照外地主辅分离工作的成功经验,结合我县实际,现有条件下比较适用的分离方式与产业对象大致有以下几类:
一是资产重组,完全剥离,就是将原企业内部的物流配送、加工安装、研发设计等劳务性质的业务完全从主业中剥离出来,单独注册成立新的服务业企业,实行独立运作,自主经营,单独核算纳税。
如将水泥、炭素、玛钢等企业的物流业务,机床、元器件、钢构件生产销售以及电力、信息企业的安装业务从企业分离出来,成立专门的服务企业。这种方式的优点是分离彻底,遗留问题少,受主业限制小,市场自由度较高,缺点是对原企业整体规模和经营水平要求比较高,而且分离过程中环节相对较多,分离成本较高,适用于分工明细、辅业比重较高的大型工业企业和集团公司。这也是主辅分离所采用的最主要的形式。二是行业联合,共同发展,就是将同一行业或业务关系景密的相关企业的同类业务,如炭表、铸造等行业的产品检测,同类制造业企业的产品包装,销售行业的物流运输、商贸服务,以及高新技术行业的人力资源管理、技术研发等,通过参股等一定方式进行联合,组建新的三产公司或公共服务平台,实现要素整合,相互依存,共同发展。
这种方式优点是资源共享率高,整体成本明显下降,可以实现原企业和新设立三产企业的“双赢”,但是需要行业经营者之间达成高度一致,特别是在人才使用、技术共享方面既要平衡行业间的整体利益,还要照顾创新型企业的既得利益。适用于集聚效应明显,产业互动密切,但个体规模较小,单独分离有难度的行业。三是社会参与,挂靠经营。
该方式比较适合于制造业或销售企业的物流配送、建筑安装、后勤服务等业务。如我县目前炭素、水泥、铸造、机械装备制造等企业的货物运输、建筑安装业务基本是由企业内部人员、个体企业或者零散经营者来开展的,这些企业或个人依附于一个或者几个本地大企业发展。特别是对于我县的物流行业,目前在县内运营的货运车辆已达5000多辆,而纳入行业管理的车辆仅有2800辆,具备自开票纳税人资格的运输企业有22家,其余均是外地挂靠车辆或个体营运者。2010年全县发生运费达3个亿,在运费中不仅包括自开票纳税人的还包括代开票纳税人的,同期运输行业的地税收入只有1400万,一些外地挂靠的企业及个体运营者税收严重流失。通过实施主辅分离,或者让这些分散的经营者与企业签订正式协议,纳入公司统一管理、统一调配;或者培植壮大物流龙头企业,逐步吸纳整合社会上分散的个体运力,实行集中配运,集中结算。同时,将企业一票结算“变为货款、运费“两票结算”,将可有效解决运费与营业税比例严重失调及税收流失问题。除此之外主辅分离的方式还有很多种,如业务分离、招商引资、民营资本参股等等,实施主辅分离的领域也可进一步扩大,如:将工贸企业的售后服务、安装维修业务与主业分离,成立市场化的服务机构;引导企业盘活闲置资产,组织剩余劳动力,组建设备及场地租赁、物业管理和劳务服务公司对外提供服务;对企业自营的餐饮、家政、后勤等家庭服务业进行分离,开展对外服务,等等。
四、主辅分离的措施与建议
(一)规划引导,载体支撑。
决定主辅分离工作在哪些领域开展、怎么开展、分离后服务业企业发展前景如何等问题的关键还是在于“主业。主辅分离工作必须以我县目前的工业化阶段特征、产业特色、组织形式、要素水平等现实为基础,在结构调整、企业发展、地方财力增长之间找到最佳结合点,实现良性互动、多方共赢的局面。因此,我县应进一步加强产业规划和载体建设工作,一是坚持做大做强主导产业,改造提升传统产业,积极发展潜能产业,提升二三产业发展整体水平和集聚化程度;二是加强各类载体,特别是经济技术开发区、物流园区、外包产业园区、文化创意等专业园区的规划建设工作,为推进二三产分离,加快新型工业化进程,促进制造业和服务业的融合发展奠定良好的基础。三是把推进主辅分离工作与细化深化专业分工结合起来,加快制造业企业从生产加工环节向自主研发、品牌营销等服务环节延伸,在规模化发展、产业链高端上下功夫,在存量中求增量、在分离中求发展、在整合中求效益,(二)突出重点,有序推进。从主辅分离的重点领域来看,因为机械装备、水泥建材、医药化工是我县当前的支柱产业,规模总量大、产业层次偏低、辅业比重高、业内分工不明显的特征比较突出,是主辅分离工作应当首选的突破口和切入点。一是发展现代物流业。通过分离仓储、运输、加工、配送等业务,培植壮大物流龙头企业和运输企业集群,为原材料和产成品的销售提供物流服务,同时积极发展第三方物流,提高资源、产品的流通和配置效率。二是发展配套服务企业。在机械装备制造、配件生产企业内部发展专业化的配套服务企业,面向市场提供设备安装调试、维护维修等专业、优质的配套服务。三是发展科技服务企业。鼓励有条件的企业整合技术、设备、人力资源优势,分离组建专业化、市场化的技术服务企业,鼓励同类行业实施联合,打造产业公共技术服务平台,在为自身主业发展提供更好的技术、智力支撑的同时,为社会提供优质高效的科技服务,创造更多效益。从时序上来看,不同行业、不同企业结构优化的侧重点不同、发展目标不同。主辅分离工作应该遵循“政府引导、企业自主“原则,先选择试点,后全面推开;先重点企业,后一般企业;先简易环节,后复杂环节,做到成熟一家,分离一家、发展一家,不直用行政手段强推,更不可搞“一刀切”(三)完善政策,强化扶持。
政策扶持是催生企业积极性,推动主辅分离工作顺利推进的必要条件,也是各地相互借鉴的主要经验。一是财政扶持。主要面向新设立企业,如:对主辅分离后新设立的服务业企业,在一定时期(通常为三年)内按其对地方财力的贡献,由同级财政安排补助用于扶持企业发展:新办企业与主体企业合并计算后,若税负高于原税负,高出部分由同级财政补助分离主体企业,等等。二是税费优惠。如新设服务企业自用的生产经营房产应缴纳的房产税,如纳税有困难,报经税务机关批准,设立初期给予减征照顾;新成立占地面积较大的物流企业应缴纳的城镇土地使用税,如纳税有困难,报经税务机关批准,设立初期给予减征照顾;新设企业因技术进步、特殊损耗等原因的,可以采取固定资产加速折旧;新设企业的研发费用按高新技术企业对待,研发费用税前加记扣除或摊销,等等。除上述政策外,各地在市场准入、项目建设、资质认证、要表价格等方面也实施了一系列行之有效的政策措施。如对分离后设立的三产企业用水、电、气等要表价格,享受工业企业同等待遇;享受优先供地、办证、评奖、信贷政策,等等。另一方面,为保护本地企业开展主辅分离的积极性,涵养地方税源,大部分地区对外来企业严格实行了市场准入制度。如:对域外房地产、技术及检测服务、建筑安装、园林绿化、工程作业等企业都必须要求在本地办理工商注册和地税登记,并缴纳营业税、所得税等地方各税。对不按规定办理的,不准其参与招投标、不准供应土地、批准立项;引导外地物流企业在本地设立分公司,规定在本地开展业务需开具当地运费发票方能收取运费,等等。
(四)优化服务,协同推进。
要建立健全主辅分离工作的决策机制和协同落实机制。如:由政府牵头、相关职能部门参与,组成主辅分离工作领导机构,建立职责分工明确的部门协作机制,在调查摸底的基础上,研究分析主辅分离的政策需求,探讨制定推动主辅分离、加快服务业跨越发展的相关意见,及时调整和完善政策措施,协调解决存在的问题,为企业业务重组提供便利;明确各镇(办)、各职能部门在企业分离以及新设立企业资质认定、项目审批、市场准入、优惠共享等方面的服务职能和工作职责,充分发挥各级、各部门的职能作用,科学、有序的推进分离工作,建立完善考核机制,把主辅分离的有关指标作为重要考核内容,同布置,同调度,同考核,确保各项工作措施真正落到实处。第五篇:关于对计划生育人户分离情况的调研报告
关于在人口普查中对人户分离情况对
计划生育的影响调研报告
改革开放以来,作为我国基本国策的人口和计划生育工作取得了举世瞩目的成就,城市更是起到了示范带头作用,为控制人口数量、提高人口素质做出了重要贡献。随着城市化进程的加快和社会主义市场经济的建立,城区居民流动性日益频繁,并因多种原因,使户口管理出现了“有户(籍)无人”和“有人无户(籍)”的“人户分离”现象。由于在人户分离户中存在着庞大的已婚育龄人群,且情况比较复杂,给当前的城市计划生育管理服务工作带来诸多困难和问题,已经成为工作上的新难点和需要研究解决的新课题。
为此,我社区深入到辖区,采取全面了解情况和选择样本点进行分析的方法,对城区的人户分离现象进行了调研。
一、辖区人户分离的基本情况
所谓人户分离,从字面上看,就是“人”与“户”的分开,或者说是“人口”与“户口”的分开。对其定义,各地区说法不一,但其核心是指具有该区域(通常以地级市划分)常住户口,并离开常住户口登记地到该区域其他县(市、区)或本县(市、区)其他乡(镇、街道办事处)辖区居住一段时间以上的居民与户籍分离的现象。其类型大致包括两种,即:在该区域内跨县(市、区)的人户分离和在本县(市、区)内的人户分离。
分析造成人户分离的原因,主要有三个方面:第一,因市政动迁、旧房改造、婚配嫁娶、租房居住等原因,造成居民搬入新址,但
未办理户口迁移手续;第二,由于居民有多处住房,不在户口登记地居住;或者居民出于人文、环境、医疗、学校等各方面因素的考虑,不在户口登记地居住;第三,由于各种客观原因,如尚未纳入管理的新建小区、户口迁移手续不全或不符合规定等,不能办理户口迁移。
二、人户分离给计划生育工作带来的困难和问题
人员流动,对促进经济发展,促进城市人口的再就业,调整劳动力结构,促进人的全面发展和可持续发展等方面起到了积极的作用,但人户分离现象也给计划生育管理服务工作增加了重重困难。主要的:
一是人户分离状态加剧,对现行计划生育管理体制提出了挑战。随着城市化的迅猛扩张,旧城改造步伐加快,新建住宅小区如雨后春笋般大量涌现,加上土地出租、引进外资、兴办企业以及婚嫁后不变更户口等,在城市造成大量的动迁户、暂寄户、半边户、口袋户、空挂户,使户在人不在、人在户不在的人户分离人口逐年增加。这些人户分离的居民,一旦脱离了户籍所在地,就脱离了原来的城市计划生育“块块”(街道办事处)的管理视线,出现了访视难见面、孕情难掌握、管理难到位的尴尬局面,使现行的管理服务手段逐步失去效力,形成了计划生育管理服务工作的“断层”和“空档”。
二是对目标人群管理脱节,服务对象不明晰。按照属地化管理的原则,我市虽然在应对特殊人群管理的措施中,提出并实施了以现居住地管理为主的办法,但由于涉及多部门、多层面,容易出现多头管理多头不管的现象,当前实际的计划生育管理工作依然延续着以户籍
地管理为主的管理模式,如:申请生育计划内二孩、享受独生子女父母奖励费、育龄妇女随查访工作、免费技术服务、出具有关计划生育证明等,都要求在户籍地办理。但是由于长期人户分离,户籍地对所辖地区的居民婚姻状况、生育情况等无法及时了解,造成底数不清、分布不明、管理脱节,甚至出现困扰。
三是日常统计工作遇到困难,无法做到准确无误。由于人户分离,使计划生育统计管理对象的游离性大大增强,给计划生育统计管理工作增添了户籍状况的复杂性,原有的统计口径覆盖面的不完整性日益凸现。主要表现:一是在婚育状况方面,情况比较难掌握,人口出生等信息重报、漏报现象时有出现;二是违法生育难以预防,有些人故意隐瞒户口变动情况,一旦发现或查验不及时,很容易成为计划生育管理的盲区,从而发生违法生育。三是行政管理出现多头化,容易引起现居住地与户籍地在统计工作上互相推诿扯皮,甚至影响政府在群众中的形象。
四是贯彻落实相关政策压力较大,资金浪费严重。如:国家要求按月、及时将独生子女奖励费发放到群众手中,这部分经费主要由地方财政负担,所以给户籍地带来沉重的经济负担;同时,由于人户分离人员分散,加上户籍地与现居住地之间的沟通渠道不畅、环节过多,独生子女费的发放很难及时、到位,容易引起不必要的误会。再如:计划生育随查访是杜绝违法生育的一种重要手段,而人户分离使办事处、居委会的日常工作中,在找人、见人上花费了大量的时间和人力、物力,特别是再加上基层的人员少、精力有限,不可能都见到本人,随查访记录在无法见到本人的情况下只能是闭门造车、纸上谈兵。
三、几点意见和建议
为进一步加强城区人户分离已婚育龄对象的计划生育管理服务工作,堵塞计划生育漏洞,提出如下意见和建议:
一是彻底改革现行的计划生育管理模式,真正建立起以现居住地管理为主的属地化管理体制。在建立健全“双向管理、双向考核”运行机制以及明确户籍地和现居住地责任的基础上,重点强化现居住地的管理服务措施。现居住地的街道办事处以及居委会,应当做好经常性管理工作,负责进行计划生育宣传教育,查验“有人无户”已婚育龄妇女的计划生育证明,检查已婚育龄妇女的计划生育情况,督促落实各项避孕节育措施,建立已婚育龄妇女的计划生育档案,提供定期的计划生育随查访服务,统计落实节育措施变动情况,记录生育情况并向常住户口所在地的街办计生办通报情况和出具计划生育证明书。
户口所在地的街道办事处以及居委会,应当及时掌握“有户无人”已婚育龄妇女的动向,尽可能把计划生育工作做在其离开之前,督促其落实避孕节育措施,并与其建立联系制度;如实出具“人户分离”已婚育龄对象的计划生育证明书和委托管理书,并向现居住地提供有关情况;按照现居住地街道办事处的有关要求,协助其做好人户分离人员的计划生育管理服务工作。
二是各有关部门实行综合治理,齐抓共管。各有关部门应当对城区人户分离已婚育龄妇女的计划生育实行综合治理,齐抓共管。涉及的部门主要有以下几个:
计划生育部门应当当好党政的参谋,具体负责对人户分离已婚育龄对象的计划生育管理服务工作。
公安部门应当按照《户口登记条例》关于公民迁移户口随人的规定,对公民正常迁居要同时办理户口迁移手续。对户籍地与实际居住地不一致的已婚育龄对象,应当协助计生部门做好清理管理工作。
建设部门对旧危房改造的居民,应当协助现居住地的街道办事处、居委会做好计划生育管理工作,督促建设单位在与拆迁户签订拆迁合同书的同时,通报其户口所在地居委会。
国土房产部门在办理房屋租赁许可证时,应要求房屋业主查验和监督检查租房者的计划生育证明,对无证明的应及时通知当地居委会。
三是加强考核和督查力度,纳入目标考核。各级人民政府及街道办事处应当把人户分离计划生育管理服务工作,纳入人口和计划生育目标管理责任制考核内容,经常组织检查清理活动,督促办理户口迁移手续,落实节育措施。对有关部门在人户分离已婚育龄对象的计划生育管理工作上所承担的职责,列入职能部门计划生育工作考核的重要内容,强化考评力度。
四是建立人户分离信息交换平台,实现资源共享。打破计划生育管理服务上的壁垒,在本市内建立起人户分离情况信息交换平台,加强户籍地和现居住地网上信息交换的联系,最大限度地减少管理服务中的盲点,实现真正意义上的无缝隙覆盖,从而建立起计划生育管理服务新机制。