為有源頭活水來

高袆

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基，但“水能載舟，亦能覆舟”，隨著人類社會向工業(yè)化、城市化進(jìn)程不斷邁進(jìn)，水環(huán)境污染正成為當(dāng)今危害人類發(fā)展的重要難題。“問渠哪得清如許，為有源頭活水來”，為清潔生命之源，一批又一批水處理專家竭力奉獻(xiàn)著他們的智慧和心血，哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）副研究員韓京龍正是其中一員。從事科研的這十年間，他主導(dǎo)研發(fā)了有機(jī)物及無機(jī)鹽定向分離膜過濾及膜污染控制技術(shù)、高鹽高氯廢水高效異相類芬頓技術(shù)、難降解廢水紫外高級還原/氧化復(fù)合技術(shù)、仿自然深度凈化脫氮除磷技術(shù)（INSR）等先進(jìn)技術(shù)，并致力于將這一系列科研成果應(yīng)用于工業(yè)及園區(qū)污水深度凈化與資源化的實(shí)際需求中，銳意拼搏幫助很多工業(yè)企業(yè)解決了水處理問題。相關(guān)技術(shù)入選《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2020年版）》《2020年綠色“一帶一路”技術(shù)儲備庫入選技術(shù)名錄》，曾獲得生態(tài)環(huán)境部“環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)獎一等獎”等榮譽(yù)。十年間，無論是學(xué)習(xí)深造、主持科研項(xiàng)目還是投身技術(shù)應(yīng)用，對他來說都像是在繪制一幅幅水墨畫，有酣暢淋漓的潑墨，也有綿密細(xì)致的工筆。揮毫之間，滿是故事和感悟的沉淀。

求知之路一脈相承

回首韓京龍走過的求學(xué)路，圍繞水處理的研究方向，孜孜以求，一脈相承。一路探索一路追尋，他最終明確了自己的人生航向。

如果說，曾經(jīng)身為學(xué)生的韓京龍當(dāng)時(shí)的眼睛里看到的只是腳下的路，那么，如今身為科研工作者的他更喜歡看遠(yuǎn)方的山。在中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心的工作讓韓京龍擁有了立足環(huán)境工程需求，結(jié)合環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生態(tài)學(xué)、物理學(xué)的原理與方法解決問題的思路。在這里，交叉學(xué)科的文化培育多元化的科研氛圍，讓他擁有了更寬闊的視野，造就了他獨(dú)特的科研思維和科研態(tài)度。“這個(gè)世界本來是不分專業(yè)的，不同專業(yè)的知識其實(shí)是需要共通的，僅憑一個(gè)專業(yè)的知識難以解決相關(guān)難題與問題。”終生學(xué)習(xí)、孜孜不已的科研精神從此根植于韓京龍的心中。

面向應(yīng)用孜孜以求

脫離了應(yīng)用，應(yīng)用基礎(chǔ)研究就像無根的浮萍。應(yīng)用基礎(chǔ)研究與基礎(chǔ)研究不同，只有和應(yīng)用相結(jié)合，才能煥發(fā)生機(jī)和活力，韓京龍深以為然。多年來，他以此為出發(fā)點(diǎn)在難降解工業(yè)及園區(qū)污水深度凈化及資源化、水質(zhì)深度凈化等研究方面積累了豐富的一線經(jīng)驗(yàn)，立足于實(shí)際需求共同研發(fā)出污水深度凈化的定向分離膜過濾及膜污染控制技術(shù)、高效異相催化氧化技術(shù)、紫外高級還原/氧化復(fù)合技術(shù)、仿自然深度凈化脫氮除磷技術(shù)（INSR）、強(qiáng)化生化/高效物化耦合處理技術(shù)等系列創(chuàng)新技術(shù)。相關(guān)成果應(yīng)用于泰州某化工企業(yè)高含酚污水處理工程、大慶某低溫低碳氮比市政污水處理工程、岳陽某工業(yè)園區(qū)高氯難降解污水處理工程、濰坊某水廠嗅味去除改造工程、遵義某城鎮(zhèn)污水調(diào)試工程、淮安某開發(fā)區(qū)污水處理廠提標(biāo)改造工程等多項(xiàng)污水處理及深度凈化工程中，取得了良好經(jīng)濟(jì)、社會及環(huán)境效益。

本著“應(yīng)用基礎(chǔ)研究立足應(yīng)用實(shí)際”的初衷，韓京龍?jiān)谒畬ｍ?xiàng)、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和山東省重大科技專項(xiàng)課題項(xiàng)目中，投身于氧化石墨烯膜表面官能團(tuán)原位調(diào)諧與膜污染控制機(jī)制研究，并致力于高鹽污水和難降解工業(yè)廢水深度凈化綠色催化-生化耦合強(qiáng)化技術(shù)，一番耕耘收獲了不少自主創(chuàng)新的成果。

回顧國家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目的研究歷程，韓京龍與記者分享了他和他所在團(tuán)隊(duì)的一系列科研進(jìn)展。“膜過濾是工業(yè)廢水深度凈化與資源化的重要技術(shù)，但在膜過濾過程中，引起膜污染的有機(jī)物一旦吸附在膜上形成致密的凝膠層，便會對膜造成污染。”在他們看來，膜污染問題就是膜過濾技術(shù)的“阿克琉斯之踵”，阻礙了膜過濾技術(shù)在工業(yè)深度凈化與回用中進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。為了有效控制氧化石墨烯膜污染，韓京龍及其團(tuán)隊(duì)提出了“原位調(diào)諧膜表面官能團(tuán)控制膜污染”的研究思路。實(shí)驗(yàn)中他們采用引入微量羥基自由基，構(gòu)建暫穩(wěn)態(tài)羥基的方式，使得有機(jī)污染物本身不再容易聚集，也使得膜表面羥基吸引水分子形成了水分子“盾牌防護(hù)”層，而這層水分子層能夠阻擋有機(jī)污染物的黏附并避免凝膠層的形成，進(jìn)而達(dá)到了控制膜污染的目的。

當(dāng)記者問起選用氧化石墨烯膜來解決污水深度凈化膜過濾技術(shù)的瓶頸問題的原因，韓京龍也給出了他的答案。據(jù)他介紹，傳統(tǒng)的聚酰胺、聚醚砜等有機(jī)疏松納濾膜在應(yīng)用過程中耐氧化能力、抗污染能力不足，而陶瓷疏松納濾膜造價(jià)過高，氧化石墨烯膜耐羥基自由基能力較好，更具價(jià)格優(yōu)勢，有利于這項(xiàng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用。相關(guān)研究為氧化石墨烯膜的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的理論支撐，為污水深度處理與回用提供了新的思路。

韓京龍介紹，在打開了氧化石墨烯膜的研究思路之后，目前他和團(tuán)隊(duì)采用陶瓷微濾膜、碟管式微濾膜制成了有機(jī)物和無機(jī)鹽定向分離的疏松納濾膜，解決了陶瓷納濾膜、DT膜因造價(jià)高所帶來的推廣困難的問題，他們現(xiàn)正與合作單位洽談以推進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。此外他還向記者透露了現(xiàn)階該項(xiàng)目的努力方向：集中精力將新型膜過濾及膜污染控制技術(shù)、高鹽廢水多元高效催化技術(shù)物化-生化耦合強(qiáng)化技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。在韓京龍看來，對一項(xiàng)技術(shù)而言，只有將其產(chǎn)業(yè)化之后，才能夠?yàn)樾袠I(yè)難題的解決，為學(xué)科發(fā)展帶來改變。

無論是研究探索新型膜過濾及膜污染控制技術(shù)，高鹽廢水多元高效催化技術(shù)，還是應(yīng)用推廣物化、生化耦合強(qiáng)化處理技術(shù)，韓京龍一直以勤奮求實(shí)和觸類旁通的態(tài)度和方法延續(xù)著他的科研經(jīng)脈。

自主創(chuàng)新無懼失敗

回顧自己與環(huán)境工程結(jié)緣的這些歲月，韓京龍不禁感慨，一個(gè)人的視野和思想決定著他享受到的風(fēng)景。在韓京龍看來，應(yīng)用基礎(chǔ)研究從不允許孤光自照，投身鮮活的應(yīng)用需求，發(fā)揮多學(xué)科交叉的優(yōu)勢，以天下為師，才能開辟出新的更好的解決方案。

實(shí)際工程科技難題紛繁復(fù)雜，身為科研高峰的攀登者，隨時(shí)會遇到痛苦的阻礙和失敗的打擊。兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，遲滯不前，峰回路轉(zhuǎn)，對韓京龍來說是一件再正常不過的事情。采訪中，韓京龍還向記者分享了他的一則峰回路轉(zhuǎn)的科研經(jīng)歷。

在為中國再生纖維素纖維長絲龍頭企業(yè)解決工業(yè)水處理難題時(shí)，韓京龍發(fā)現(xiàn)企業(yè)污水處理系統(tǒng)生化段硝化作用喪失，失去脫氮作用，經(jīng)過細(xì)致的分析與檢測，韓京龍力排眾議將問題定位到硝化抑制劑上，在排除了銅鋅離子、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基嗎啉-N-氧化物等物質(zhì)后，將目光定位到二硫化碳上。韓京龍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過相關(guān)實(shí)驗(yàn)與分析后，發(fā)現(xiàn)硝化過程抑制的核心物質(zhì)在于微量的二硫化碳。基于業(yè)主單位的預(yù)算與現(xiàn)狀，他們給出了上、中、下3種解決方案。最終他們將含有二硫化碳的廢水和不含二硫化碳的含氮廢水分開來進(jìn)行處理，采用仿自然深度凈化脫氮除磷技術(shù)（INSR）在一個(gè)池子內(nèi)實(shí)現(xiàn)多級多段的硝化、反硝化脫氮過程。一番曲折之后終于迎來柳暗花明，韓京龍和他的團(tuán)隊(duì)的付出攻克了困擾企業(yè)多年的難題。通過簡單的改進(jìn)，經(jīng)濟(jì)高效地解決了該企業(yè)生產(chǎn)的后顧之憂。項(xiàng)目研究成果讓韓京龍和他的團(tuán)隊(duì)備受鼓舞，更加堅(jiān)定了他們要大膽開啟自主創(chuàng)新的決心。

應(yīng)用型科研不是閉門造車、孤芳自賞，因而韓京龍認(rèn)為科技工作者只有和科技領(lǐng)軍企業(yè)有機(jī)結(jié)合起來才能讓科研成果落地開花。他呼吁以國企、央企為代表的環(huán)保科技企業(yè)，瞄準(zhǔn)環(huán)保領(lǐng)域工程科技難題，集合各大院校和科研院所力量，不懼失敗，不怕困難，引領(lǐng)中國環(huán)保技術(shù)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)開拓創(chuàng)新，做大做強(qiáng)，走向世界。

韓京龍以他的科研經(jīng)歷告訴我們：科研是一條河流，一定要流動才能清澈起來。按他的話說：“科研人員一定要突破自己，走出舒適區(qū)，敢于挑戰(zhàn)本領(lǐng)域難題，才能作出卓越的貢獻(xiàn)。”“應(yīng)用技術(shù)研究中，保持自主創(chuàng)新、堅(jiān)持不懈的科研態(tài)度和科研要為應(yīng)用服務(wù)的責(zé)任感，就一定會有所收獲。”這是韓京龍透過他的言行向年輕的科研工作者傳遞的力量。

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