將工業(ye) 廢水“激濁揚清”

　　——記“國家卓越工程師團隊”南京大學工業(ye) 廢水治理技術與(yu) 裝備團隊

　　【國家工程師】

　　◎本報記者 金 鳳

　　“水中有哪些新汙染物，界定新汙染物的指標體(ti) 係該怎麽(me) 建立，如何判斷它們(men) 對人類健康和生態環境的影響？”近日獲評“國家卓越工程師團隊”後，南京大學工業(ye) 廢水治理技術與(yu) 裝備團隊(以下簡稱“團隊”)又瞄準新汙染物開展攻堅。

　　2月3日，在南京大學環境學院的實驗室外，團隊負責人、中國工程院院士、南京大學教授任洪強語速飛快地與(yu) 科技日報記者分享了他們(men) 最近的研究動態。

　　30多年來，任洪強帶領團隊在我國複雜廢水生物處理增效調控技術與(yu) 工程應用方麵持續深耕，累計淨化上億(yi) 噸工業(ye) 廢水。如今，他又帶領團隊開辟新的戰場，力求在水質風險控製方麵取得突破。

　　“我們(men) 希望，用科技自立自強，解決(jue) 水汙染、守護水健康，為(wei) 我國產(chan) 業(ye) 發展提供充沛的‘水動力’。”這是任洪強的學術信仰，也是團隊的奮鬥目標。

　　從(cong) 豬糞裏“淘寶”，用微生物幫企業(ye) 解決(jue) 治汙難題

　　任洪強與(yu) 工業(ye) 廢水的“短兵相接”，始於(yu) 20世紀90年代。

　　“當時，國內(nei) 對付工業(ye) 廢水的最好生物武器來自豬糞。豬糞中有厭氧微生物，這些微生物可以把廢水中的汙染物降解為(wei) 沼氣和二氧化碳。”任洪強介紹，當年團隊研發厭氧生物處理技術充滿鮮為(wei) 人知的艱辛。

　　在正式處理工業(ye) 廢水前，要先將豬糞攪拌均勻。寒冬時節，任洪強時常會(hui) 披著一件軍(jun) 大衣，握著一把鎬頭，在水槽旁一點點地攪拌。寒風夾著臭氣，將他熏成一個(ge) “味道濃鬱”的人，“每次上公交車，大家都捂著鼻子躲著我。”他說。

　　工業(ye) 廢水和豬糞在反應器裏的混合比例及液體(ti) 流速頗為(wei) 講究。為(wei) 了掌握豬糞在反應器裏的濃度，任洪強經常徒手爬上高高的厭氧反應器，從(cong) 不同高度的取樣口，逐一抽取水樣進行檢驗。

　　“工業(ye) 廢水處理最大的難題是‘一事一議’。”任洪強解釋，“食品廢水、化工廢水、製藥廢水中的汙染物千差萬(wan) 別，而且不同廠家的生產(chan) 工藝、生產(chan) 原料、附加物都不同，所以產(chan) 出的汙染物也就不同。我們(men) 要從(cong) 豬糞裏篩選、分離、培養(yang) 不同的微生物，對付各種汙染物。”

　　為(wei) 了讓微生物“克敵製勝”，任洪強和團隊成員就24小時守在工廠裏監測反應數據。“實驗一旦啟動就不能停。我們(men) 經常下半夜爬起來，調試注入廢水的溫度、進水量、流速等參數，監控微生物與(yu) 汙染物的反應效率。”任洪強介紹。目前團隊已為(wei) 100多家企業(ye) 提供了工業(ye) 廢水解決(jue) 方案，幫助不少企業(ye) 化解了治汙難題。

　　經驗疊加大數據，讓廢水治理更高效

　　隨著時代發展和技術迭代，工業(ye) 廢水中的汙染物越來越複雜。這對廢水處理技術也提出挑戰。

　　2013年，浙江一家藥企在環保督察中被亮起紅牌，企業(ye) 輾轉找到了任洪強。

　　治病要知道病因。團隊首先根據藥物生產(chan) 流程，在生產(chan) 線上布設取樣點。研究人員每隔兩(liang) 小時取一次水樣，再結合數據分析不同生產(chan) 階段廢水中的汙染物。他們(men) 花了約3個(ge) 月進行取樣分析，積累了大量數據。

　　搞清楚“病因”後，團隊開始“開藥方”。“我們(men) 采取了不同工藝來預處理廢水。對於(yu) 高鹽、高毒性的廢水，用電化學法；對含有小分子懸浮物的廢水，用膜分離法；對含有大分子殘留物的廢水就加化學試劑混凝……”任洪強說。

　　這次技術升級，也讓任洪強看到了數據的價(jia) 值。2013年，團隊基於(yu) 多年積累的汙染物、微生物、處理工藝的數據，構建了“廢水全息數據平台”。

　　“2003年至今，我們(men) 已經係統解析了全國200多家自來水廠、500多家汙水處理廠、300多處自然水體(ti) 中典型汙染物的分布特征，累計解析獲取了活性汙泥中4000餘(yu) 種具有群感功能的微生物。”任洪強團隊成員、南京大學副教授王瑾豐(feng) 介紹，目前團隊獲取的生物汙染物數據已超過6000萬(wan) 條，典型化學汙染物數據超過91萬(wan) 餘(yu) 條。

　　“有了這些數據，我們(men) 就可以將汙染物的信息錄入係統，與(yu) 功能微生物進行匹配分析，找到最合適的微生物和工藝條件。”任洪強解釋。

　　30多年來，團隊的成果已應用於(yu) 21個(ge) 省(市)近百項廢水處理限控達標、增效提標、再生回用的工程實踐中。前不久，他們(men) 主導研製的智慧水務領域首項國際標準獲批正式發布。這項標準為(wei) 未來全球飲用水、汙廢水、雨水、地表水、地下水、流域水等水係統智慧管理提供了遵循。

　　眼下，任洪強正準備將團隊30多年的經驗寫(xie) 入教材，讓學生們(men) 知道中國的工業(ye) 廢水治理從(cong) 何處來，到何處去。(科技日報)