李葉青：變廢為寶 守護家園

本刊記者 李玉芹

李葉青：變廢為寶 守護家園

本刊記者 李玉芹

主要從事生物質和有機廢棄物資源化方面的基礎與應用研究工作。目前開展的研究包括：1.有機廢棄物干式厭氧發酵；2.合成氣生物甲烷化；3.基于直接電子傳遞（DIET）理論提高厭氧發酵效率；4.中空纖維膜提純沼氣制生物天然氣；5.城市有機生活垃圾和餐廚垃圾工業化利用技術開發。

作為負責人主持國家自然科學基金青年基金、北京市教委中央在京高校共建項目、校引進人才啟動基金、企業橫向課題等多項項目，并作為執行負責人負責北科委項目2項，目前發表論文30余篇，其中以第一或通訊作者身份發表SCI收錄論文12篇，文章被引用400余次（by google scholar），H和i10指數均為11，申請發明專利7項（以第一、第二發明人身份獲得授權發明專利各1項）。

據調查統計，近年來我國農作物秸稈、畜禽糞便、城市生活垃圾和城市污泥的年產生量分別達到8億噸和20億噸、1.8億噸和7000萬噸。廢棄物處置不當將成為一個重大的環境污染源，但如果將其加以循環利用，它將是巨大的資源庫。經估算，我國可作為能源用的有機廢棄物中蘊藏的能量約相當于5億噸標準煤。為實現有機廢棄物資源化與能源化循環利用，各研究所、高校研發機構發揮各自專長，針對傳統處理（如填埋、焚燒等）效率低、二次污染不易控制等難點問題，從各種有機廢棄物物化特性、生物轉化/熱轉化機理、轉化過程污染物遷移與控制方法的基礎研究入手，研究開發各種生物轉化和熱轉化技術，系統性地研制了一系列廢棄物資源化利用的新技術和裝備。

中國石油大學（北京）青年學者李葉青正是這樣一位把“廢棄物變成能源”的研發者。在科研這條路上，李葉青給自己上交了一份滿意的答卷。

九年沉積，蓄勢待發

2005年，李葉青考入北京化工大學化工學院環境工程專業。時間一晃而過，轉眼到了2009年，面對考研還是找工作，李葉青毅然選擇了考研。用他的話說，大學4年，感覺學到的東西還不夠多，他決定考研繼續深造。

李葉青說，他們宿舍6人當時全部考研。認真做事的人，都會摘下成功的果實。考研金榜公布時，李葉青宿舍6個人全部榜上有名。

研究生時光對李葉青來說就如白駒過隙。“研究生期間雖然過得充實，但是沒有做出讓自己滿意的成果，這讓我很沒有成就感，我不甘心就這樣畢業出去工作。”

年輕人該有年輕人的模樣，就一如當年的李葉青：努力奮進，全力以赴。2011年，李葉青在讀碩士二年級期間選擇了直接攻讀博士學位，師從張瑞紅教授和劉廣青教授。

在李葉青看來，上天是眷顧自己的。“我的博士生導師張瑞紅教授是美國加州大學戴維斯分校（UC Davis）終身教授、北京化工大學講座長江學者，是沼氣領域著名專家，曾榮獲美國生物與農業工程師協會New Holland青年科學家獎和美國國家環境保護署環境獎；聯合指導老師劉廣青教授是張瑞紅教授的弟子，是北京化工大學生物質能與環境工程中心副主任，國際教育學院院長。兩位導師為我搭建了很好的平臺，可以說，沒有他們，也就沒有現在的我。”在兩位優秀導師的支持和幫助下，李葉青在有機固廢處理領域展開了深入研究學習，并于2013年獲得了去美國加州大學戴維斯分校進行博士聯合培養的機會。在加州大學學習的一年中，李葉青在國際SCI期刊上發表了5篇專業論文。不積跬步，無以至千里；不積細流，無以成江海。本科4年，研究生5年，9年時間的沉積，讓李葉青在博士期間的學習暢通無阻，以前無法解決的難題現在也能迎刃而解，就如他所說：“以前學過的知識都會為你以后的學習、工作打下堅實的基礎，在開始的幾年也許不會見成效，只要你堅持下來，最后的收獲會遠遠大于當時的付出。”

在上海開會

厚積薄發，一往無前

2014年3月李葉青學成歸國，同年7月，他進入中國石油大學（北京）新能源研究院周紅軍院長團隊工作。如今，12年的時光已把李葉青打磨成有機固廢處理領域一名優秀的青年學者。入校工作3年來，他先后發表專業論文10余篇，并于2016年6月獲得高級職稱，于2017年4月擔任院長助理職務。

“我是學環境工程的，當學以致用。減少污染、保護環境、發展新能源，我們承擔著更大的責任。”李葉青說道。“目前我們正在國家能源局領導下，與環保部、農規院、水規院、中節能咨詢等合作，建立生物天然氣產業有關的標準、體系、示范區/縣規劃、支持政策建議等，期待能為我國沼氣和生物天然氣產業的發展做出貢獻。此外，我們已建成了生物燃氣高值利用北京市重點實驗室、生物天然氣北京市國際科技合作基地、中德生物甲烷研發實驗室分中心、生物能源北京市高等學校工程研究中心等平臺，并為該領域的國內外企業提供了包括咨詢、技術和檢測等多項專業化服務。”

在科學研究方面，李葉青的項目“木質纖維素類廢棄物固態厭氧發酵降解機制及微生物協同代謝解析”在2016年成功得到國家自然科學基金的支持。在該項目中李葉青結合原料及固態厭氧發酵的特點，采用機械與生物預處理提高原料可生物降解性，并研究預處理程度與固態發酵產氣性能間的平衡關系；運用微生物學分析系統內不同時空分布下微生物種群結構和優勢菌種，對發酵體系內產酸菌和產甲烷菌的動態變化進行解析；建立傳質-降解動力學模型，為工藝的應用提供理論基礎和技術支持。“固態發酵也叫干發酵，該技術具備反應體積小、負荷高、需水量少、沼液產量少、設計簡便等優點，具有很大的發展優勢，希望將來自己的技術能在工業化項目中得到應用。”

最近一段時間，李葉青著手研究餐廚垃圾的處理。“我們國家每年會產生6000萬噸餐廚垃圾，如果處理不當，‘地溝油、垃圾豬’不僅會成為一個環境問題，更會是一個社會問題。”意識到這個問題帶來危害的嚴重性，李葉青埋頭苦干，積極探索。目前李葉青團隊已成功搭建了10t/d餐廚垃圾處理裝置并展開示范，基于示范項目的啟發，李葉青正在研發新的餐廚垃圾處理技術。

“環境工程是個朝陽專業，非常有前途。”12年前，李葉青父親的這句話鼓勵他從2000多公里外的貴州奔赴首都北京，扎進環境工程。12年后的今天，在生物質和有機廢棄物資源化方面能獨當一面的李葉青依然努力探索，激勵他的是為社會做一份貢獻，還家園一片綠水青山。

學生畢業

專家簡介：

李葉青，漢族，1987年12月生，貴州六盤水人，工學博士，副研究員，碩士生導師，中國石油大學（北京）新能源研究院院長助理。中國沼氣學會、中國化工學會、美國化學學會、美國農業生物工程師學會會員，億科創新平臺聯合發起人。Bioresource Technology、Energy and Fuels、Applied Biochemistry and Biotechnology、Biosystems Engineerging、Water Science and Technology等SCI期刊審稿人。