在绿色环保征程中前行—访河南省环境污染控制重点实验室
2010-12-31翟媛媛
文/本刊记者 翟媛媛
在绿色环保征程中前行—访河南省环境污染控制重点实验室
文/本刊记者 翟媛媛
随着我国工业化、城镇化和新农村建设进程的加快,经济社会发展与资源环境约束的矛盾越来越凸显,环境形势十分严峻,环境污染仍然较重,节能减排压力有增无减,潜在的环境问题也在不断涌现,但环保基础能力建设则相对滞后。河南省化学工业起步早,“两高一资”特征明显,环境污染控制任务更显得任重而道远。
日前,记者一行采访了河南省环境污染控制重点实验室,作为河南省最早设立的环境类省级重点实验室和河南省唯一的环境类省部共建教育部重点实验室,他们的工作不仅代表着河南省环境污染控制领域的水平,也是全国环控工作的一个地域典型。
有基础有方向有实力
当历史像老照片一样在我们眼前一晃而过,留下的不止是岁月痕迹,还有满满的成就和荣耀。透过河南省环境污染控制重点实验室发展历程,可以帮助我们了解更多深层次的问题。
河南省环境污染控制重点实验室依托于河南师范大学环境科学与工程学科,是我国最早设立的环境类专业之一,也是河南省目前唯一拥有环境类博士学位授予权的学科。1978年河南师范大学环境科学与工程学科筹建,1980年招收本科生,1993年获得“环境科学”硕士学位授予权,2005年获得“环境科学”博士学位授予权和“环境科学与工程”一级学科硕士学位授予权,2009年“环境科学与工程”学科被批准设立博士后流动站,2010年,“环境工程”专业被批准为国家级一类特色专业。
32年的历史沉淀,大浪淘沙,积淀了深厚的专业底蕴,培养了一支团结协作、勇于进取的创新团队和大批环境科学与工程领域的专门人才。据悉,河南省各地市环保局及相关领域的骨干人才大部分都是由这里输送出去的……
从最初一个小小的研究室发展到拥有4 500平方米的科研用房;从利用简陋的仪器设备开展教学科研到拥有总值3 200余万元仪器设备,具备先进的科研实验条件和培养优秀人才的能力;从1999年建立“河南省高等学校环境科学与工程重点学科开放实验室”,到现在成为“河南省环境污染控制重点实验室”和“黄淮水环境与污染防治省部共建教育部重点实验室”;从单一研究领域到发展成“农业面源污染、环境污染控制、绿色化学、环境分析技术”四个特色鲜明、集中稳定的研究方向,重点实验室在一步一步地迈向新的高度。
所谓有的放矢,重点实验室的建立就是以服务地方经济、促进社会发展与科技进步为己任的。一方面瞄准国际前沿,开展环境领域的热点研究,为实验室的应用研究提供活力与支持。另一方面紧密围绕黄淮区域环境污染的关键技术问题,积极开展城市污水处理节能降耗关键技术、绿色化学与清洁生产等新工艺研发,在服务地方经济建设发展方面发挥了重要作用。
近年来,重点实验室在平台建设不断完善和发展的前提下,更是捷报频传。在基础研究方面,本领域Top Journal刊物Environ.Sci.Technol.和 Water Res.先后两次报道了实验室研究最新成果,标志着实验室在该领域内的研究工作得到了国际同行的认可;在应用基础研究方面,2007年实验室获得国家科技进步奖二等奖1项,极大地提高了实验室在国内同领域的影响。两年来,实验室在水污染控制技术方面还获得河南省科技进步奖一等奖1项,二等奖2项,以及国家发明专利6项,显示了实验室良好的发展势头;在成果转化方面,有40余项技术成果在企业工业废水治理工程、环境污染控制工程中得到了推广应用,利用环评资质,每年为省内企业进行建设环评200余项,为企业增加环境效益1 500余万元,对区域经济建设的可持续发展产生了良好的社会效益、经济效益和环境效益。
纵然如此,实验室研究人员也还是感慨研发能力和技术成果转化力度不够,社会服务能力还有待进一步加强。希望通过承担更多的重大项目,凝聚队伍,锻炼人才,快出成果。
有针对有典型有效益
实验室在垃圾渗滤液处理、染料废水处理、超痕量环境污染物分析新技术、新型吸附剂开发、液相微萃取绿色样品处理等技术研究方面都形成了成熟的技术和成果,针对各种环境污染问题,可快速提出有效的解决方案。比如,由实验室主持完成的“超声无氯麦草制浆漂白一体化新技术”成果,开辟了超声波在麦草制浆技术应用的新途径,填补了麦草漂白浆研究领域的一项空白,获得2009年河南省科技进步奖一等奖。
目前,虽然我国大多数城市先后建设了城市生活污水处理厂,但不少未能正常运行,其主要原因是运行成本高,技术工艺相对滞后。城市污水处理是一个高能耗的行业,污水处理厂的建设不仅要考虑污水处理工艺的先进性、可靠性和实用性,更重要的是要考虑以后处理过程中的成本效益。由于建设资金和技术条件所限,一些城市污水处理的配套设施和技术手段不足,管理体制和运行机制难以适应城市“节能降耗”的可持续发展要求。
在此背景下,实验室承担了河南省首批环境类重大公益性项目“城市生活污水厂节能降耗关键技术研究与示范”。经项目组全体成员的共同努力,项目运行3年来,圆满完成项目各项任务指标。
实验室研究人员回忆说,项目的实施并没有想象中的简单,实验室能够直接进驻污水处理厂展开工作并不容易。许多大型的污水处理厂并不愿意研究人员对高昂的设备直接进行改造实验,因为整个工作毫无成功的经验可循,主要是在摸索中前进,获得这样的机会特别难得。
通过多方考察,对比选择,实验室最终选定基础条件较好、重视科研的郑州市五龙口污水处理厂作为示范工程所在地。
实验室主任、项目负责人张杰院士亲自到示范工程考察论证设计方案,通过对该厂能耗、物耗以及运行工艺的调研,制定出切实可行实施方案,并从试验路线到具体调试环节进行严格把关。项目组成员也特别的辛苦,不仅需要常驻污水处理厂进行调试,还必须24小时不间断地对系统的水量、水质和污泥回流量及内循环量进行监测,详细了解系统运行状况,为后续处理提供科学的工艺参数。
在节能降耗关键技术研究方面,实验室采用半亚硝酸化与厌氧氨氧化控制的耦合技术工艺深入研究了城市污水低能耗脱氮除磷生物处理关键工艺技术,建立了节能曝气设备的优化配置方案,研究了基于超声波技术的污泥减量化处理新技术。
功夫不负有心人。经过近两年大量的系统研究,在项目组研究人员和污水处理厂的共同努力下,调试工作进展顺利。通过对示范工程的一组氧化沟进行生产性调试,不仅显著降低了污水处理的能耗,而且大大提高了出水质量,为城市生活污水处理厂节能降耗提供了试验参数和示范技术。
实验数据表明,如果将该技术全面推广至全国使用,将显著降低城市生活污水综合处理的基建投资和运行成本,减少污水处理企业和政府财政压力;有效提高污染物的去除效率,提高污水处理排放水质和污水回用能力;节约能源和水资源,推进城市污水处理的良性发展。
通过项目的实施,河南省每年将减排12万吨,污水处理厂的能耗降低20%以上,折算到整个污水处理费用上,河南省每年的污水处理厂运行费用将降低17.5%,这就意味河南省每年投入的城市污水处理运行费将减少1亿元左右。
有榜样有追求有渴望
团队带头人是团队的文化和精魂,是团队成长、变革和再生的关键因素之一。在记者采访过程中,一个人的名字频繁被提起,他是整个团队的核心。由于工作档期的安排,记者无缘得见,不过在实验室的宣传走廊里,我们看到了这个被老师们交口称赞的实验室主任——张杰院士的照片,虽已年过七旬,但却比我们想象中的年轻。
张杰院士作为实验室学术带头人,中国工程院院士,我国著名的水处理专家,颇受老师们的爱戴。大家一提起他,就滔滔不绝:为人谦和、做事严谨、心底无私,一点都不端架子;也从来都不讲条件待遇,非常不喜欢学校把他当贵宾似的招待着,坚决和老伴儿自己做饭、自理生活;他把大部分的时间和精力都投入到了实验室的科研工作当中,带出了一支脚踏实地、务真求实、技术过硬的科研团队。
实验室的鲍林林博士是张院士的学生,她是这样描述导师的:张院士是面旗帜,带动了许多年轻人投身于科研、专注于研究。2009年春节期间,实验室因为一个工程调试问题难以解决,就打电话咨询他的意见。为了解决工程问题,隔了一天,他就亲自赶到了调试现场,却耽误了去锦州姐姐家拜年,让大家特别感动。
有张杰院士这样一位优秀的学术前辈做榜样,老师们都干劲十足。实验楼晚上十点之前总是灯火通明,一年四季,从不例外。对于老师们来说,任何节假日都是科学研究的高峰期。
实验室现有固定研究人员41人,其中,院士1人,教授19人,副教授14人,具有博士学位者31人,高级职称人员所占比例达到82.9%,具有博士学位人员的比例75.6%。可是大部分老师都是在教学之余搞科研,能做出成绩特别的不容易。
在记者采访过程中,实验室副主任石起增几次提出,实验室要想发展壮大,仅靠现有的实力还远远不够,必须有新鲜而强健的血液补充进来,希望记者为实验室高层次人才招聘多方奔走。他说,重点实验室拥有先进的科研实验条件和平台,在环境污染控制领域具有较大影响力。目前急需高水平的学术带头人、优秀拔尖人才和科研骨干,对于能力特别突出,在环境污染控制领域做出重要贡献和具有学术、技术专长的特殊人才,学校和实验室将依照“特事特办、一事一议”的原则,尽可能满足高层人才的需求,为他们提供良好的科研条件和宽松的研究氛围,使他们在重点实验室这片沃土上能够快速实现自己的科研梦想。希望国内外知名专家、学者到实验室交流访问。
采访结束了,我们和河南省环境污染控制重点实验室怀有一样的期待:有一天,治理环境污染的工作不再是一项艰巨的任务,环境保护不再是攻坚难题,大家可以生活在纯净无污染的环境里,治污工作被写进课本成为历史……
虽然理想很远,但至少有这样一群人在努力实现……