蓝天保卫战的先行者

本刊记者_郭紫君

PM2.5（细颗粒物）这个名词对现代人来说并不陌生，关乎到每天空气质量的优劣，越来越备受关注。我们近年才开始重视的问题，早在几十年前，先天下之忧而忧的姚群和一批科研工作者们早已投入到大气污染的防治和研发。

十年研发 从无到有

改革开放初期，国内各行各业掀起一轮轮大建设浪潮，兴工业，办工厂，烧煤炭，炼钢铁……一切为了上产能、增产量，却很少有人意识到背后存在的污染隐患。工业废气、窑炉烟气产生的颗粒污染物该如何处理？当时这些问题看似离我们很遥远，但是大气污染却在悄无声息地蔓延在我们的上空。

姚群所学的专业是采暖通风，硕士毕业后主要从事环境保护、通风除尘、热能回收等方面的科研、设计及工程实施等工作。“我去过很多企业，了解过很多污染状况，也做过很多项目，这些年基本都是到工厂和车间里有污染的地方去调研。”早期时的姚群，下工厂、搞试验、做研究，一干就是20年。这漫长的20年为姚群之后的环保技术研发打下了坚实基础。1993年后，他便开始从事短缺新技术研发工作，主要负责开展节能环保技术的研究。

何为环保？该怎样做？不仅对姚群是个考验，对当时的中国来说也是一个巨大的课题。国内环保技术和经验极度匮乏，很多都是学习和借鉴国外技术。“核心技术必须牢牢掌握在自己手里！”姚群坚定地说。时不我待，姚群一头扎进实验室，和他的团队开始了对环保技术长达十余年的研发。众多具有国际先进水平的新技术应运而生，填补了国内环保技术的空白。

坚持创新 从有到优

姚群的课题主要针对环保领域中工业烟气的净化技术和装置的开发研究。2002年，他成功接下国家“十五”863项目（国家高技术研究发展计划）——“大型燃煤电厂锅炉烟气微细粒子高效控制技术与设备”课题攻关。十年科研经历让姚群对环保领域有了较深的了解，结合燃煤电厂的特点，他把目标锁定在“袋式除尘”技术。

在当时，我国环保技术还比较落后，国内的发电厂对“袋式除尘”鲜为了解，但国外早已普及且价格昂贵。

什么是“袋式除尘”？“就好比口罩一样，通过滤袋过滤来净化烟气中的粉尘。”姚群形象地解释道。“此前，有关方面的研究全部都失败了，最大的问题有两点：一是设备，因为整个国内没有这种净化设备；二是材料，就是过滤材料，这是卡脖子的问题，什么材料适合于口罩，什么材料适合于发电厂，不同场合下用哪种过滤材料都是需要考虑的。”

对于国内前无古人的探索，国外行业技术的封锁，面对多重压力下，40多岁的姚群毫不退缩，他与他的导师陈隆枢教授组成了一批老中青团队开始了课题攻关。

首先得解决的是发电厂的烟尘净化效率问题，发电厂本身也有烟尘净化装置，但效率不高，且很不稳定。那么能不能开发出一种更加稳定高效的净化装置？于是，姚群和导师投入到微细粒子高效净化装置的开发研究上。

试验研究的日子枯燥且漫长。“技术上的东西不是说想做马上就能出来的，它有一个思考到发现的过程，这个过程在没有做成功之前是很痛苦的。” 思想上的焦灼和试验过程的煎熬，丝毫没有影响到这个铁血军团，老中青团队通过一次次开会研讨、总结，再试验，再讨论，认真听取每一位成员的想法和思路，共同攻破一层层技术上的难关。

终于，经过近4年的潜心钻研，姚群和他的团队成功开发出了属于中国人自己的“袋式除尘”技术。

真金不怕火炼。好的成果还需实践的检验。新的技术很快就得到了项目的支持，并在焦作电厂进行了成功示范。性能试验结果一出，引起了整个环保业界的轰动。

“我做成了这个行业原来没做成的事情，完成了国家交给我的任务，我很骄傲！”姚群自豪地说。2021年，在国家科学技术奖励大会上，姚群带着此项研究成果荣获“国家科技进步一等奖”。

薪火传承 再创佳绩

2015年6月，中钢天澄创建了以姚群为首的“姚群劳模创新工作室”。 许汉渝是工作室中的一员，他既是姚群的学生也是同事。在应对城市严重雾霾的污染问题上，他跟随姚群开展了“钢铁窑炉烟尘PM2.5控制技术与装备”项目的研究。

钢铁厂多为“长流程”炼钢工艺，污染环节众多，是污染大户。过去粗放型发展使高温窑炉冶炼排放出大量的含尘烟气，而钢铁厂排放出的颗粒物非常细，对于更微细颗粒物的捕集与净化技术的研究，其难度系数更大。

面对更为微细的颗粒状粉尘，姚群率先提出了粉尘“预荷电”的概念。让粉尘带上电。“粉尘太细，如果有一种技术，能让粉尘带上电，再像口罩一样来把它过滤掉，就很容易了。” 姚群兴奋地告诉记者。带着“先预荷，再过滤”的创新技术方案，姚群指导许汉渝对技术进行研发攻关。

“这项技术揭示了粉尘预荷电增效减阻的机理，利用荷电粉尘‘同性相斥’的原理，在滤袋表面形成多孔、疏松的海绵状粉饼，以提高细颗粒物的捕集效率，减小过滤阻力。”在姚群的指导下，许汉渝及团队研制出了“预荷电袋滤器”。

研究成果顺利拿到了鞍钢炼铁总厂异地改造项目。经鉴定，“预荷电袋滤器”技术和性能指标达到国际领先水平并起到了技术引领作用，应用场所广泛，目前已成为钢铁炼钢二次/三次烟气超低碳排放的主流技术设备。2021年，该成果获得了“国家科技进步二等奖”。

在姚群的带领下，“姚群劳模创新工作室”也频发“爆款式”成果，包括石油催化再生烟气干法净化技术、延迟焦化密闭除焦及异味治理技术、加热炉烟气超低排放技术和烧结机头烟气袋式除尘技术等等……大大提升了企业的核心竞争力，为企业的发展提供了源源不断地生产力，企业由前几年的年产值几亿，发展成如今15亿规模，科技创新大大推动了企业的高质量发展。

姚群表示，他将以“科技创新永无止境，环保事业任重道远”为使命，为国家和企业培养更多优秀技术骨干，并继续将自己的热血挥洒在国家生态保护的事业上。