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一生做源头活水人

    发布时间:2019-10-12

  
——记中国环境科学研究院研究员段亮
  
□ 王艳敏

  
  
  2008年对段亮来说是特别的一年。
  那一年,举世瞩目的北京奥运会提振了所有国人的士气,让全世界看到了一个气象万千的中国。也是在那一年,段亮放弃了在美国加州大学伯克利分校学习工作的机会,回到这正在高速建设中的祖国,随后进入中国环境科学研究院工作,并即刻奔赴寒冷的辽河水畔,投身到国家水体污染控制与治理科技重大专项的事业中去。
  近十载辽河治水,段亮还给这片沃土一条清澈澄明的母亲河。而他的青春,他的事业也在此铺展开,就像这滔滔辽河水一样,一刻不歇地向前奔流。
  
入辽治水
  发源于河北省,流经河北、内蒙古、吉林、辽宁四省(自治区)的辽河,全长1345公里,注入渤海,流域面积21.9万平方公里,是中国七大河流之一。清朝诗人杨宾曾在《渡辽河》中描述其“荡溢起波涛,触石声如吼。泛滥过平沙,汪洋十余亩”。
  作为灌溉东北地区的母亲河,辽河曾是沃野千里的生命之水,而进入现代,其却成为生活在这片土地上的人们心中的隐痛。曾几何时,辽河两岸流传着这样一首民谣:“五十年代淘米做饭,六十年代洗衣灌溉,七十年代水质变坏,八十年代鱼虾绝代。”1996年,辽河被列入国家“三河三湖”重点治理名单,也是从那时起,辽宁省政府下定决心,要举全省之力摘掉母亲河头上的重污染“帽子”。
  2007年,针对流域水污染防治迫切的技术需求,国家正式启动了“水体污染控制与治理”科技重大专项(以下简称“水专项”),组织一系列流域水污染控制与治理技术研究与综合示范。辽河流域作为工业密集、污染负荷高的流域,成为其中的重点治理对象。
  2009年,段亮承担国家水专项“辽河流域水污染综合治理技术集成与工程示范项目”中“医药制造业废水污染控制与资源化技术研究”及“辽河流域水污染控制技术集成体系”两个子课题的研究任务。“其实直白点说就是两个方面:污染治理和生态修复。”对于自己承担的课题,段亮如是解释道。
  ——攻克工业污染
  辽宁作为重工业基地,工业污染成为辽河污染的重要来源。从钢铁厂、石化厂到制药厂,工业废水的排放都对辽河的治理构成了巨大难题。“钢铁和有色行业排放大量含重金属、氨氮和难降解有机物的废水与废渣,石化废水则具有高浓度、难降解、高氨氮、高盐、高毒的特点,制药废水更是工业废水中最难处理的废水之一,以发酵类和化学合成类废水处理难度最大”提起辽河的污染源,段亮了如指掌。而他的任务正是攻克其中最难的制药废水处理。
  辽河流域的浑河中游河段包括抚顺和沈阳市区,是重化工型城市群工业废水和生活污水的纳污水体,该区域石化和制药行业尤其集中,“十一五”初期,两个行业COD排放量占该区域工业排放总量的41.2%,造成浑河中游干支流水体污染情况十分严重,水质长期处于劣V类,解决石化和制药行业典型工业废水处理的技术瓶颈问题,成为削减区域工业污染负荷、改善浑河水质的关键。
  尽管该区域已开展了控源减排、重污染河道生态修复、流域面源治理等方面的系统技术研究和应用示范,但是,据段亮介绍,污水厂能够达到排放标准的水,对于河流河道标准来说仍是污染水体,出水中仍含有难降解有毒有害物,具有生态毒性。因此,从生态型河流角度出发,他带领团队开展了有毒有害物污染控制技术研究。
  “十一五”期间,针对浑河中游典型制药行业废水,他们研发了多项达标排放与资源化关键技术,通过单元处理技术集成和全流程“物化—生化”工艺耦合,形成了多套组合工艺。“十二五”期间,针对浑河工业集群区制药废水中有毒有害物污染现状,他们又着重解决了制药废水的分质处理及生物强化处理的高效、稳定的运行以及含有重金属剩余污泥的安全处置和减量化等问题,研发了系列关键技术,形成制药行业有毒有害物污染控制和资源化集成技术。
  ——把生态还给辽河
  污水治理,除了治污,修复也是同等重要的一个方面。10年间,段亮与团队构建了一套大型河流生态治理与修复技术体系,为辽河重获新生起到了至关重要的作用。其中最重要的贡献就是辽河保护区的建立。
  2010年,辽宁省委、省政府划定了辽河保护区,成立了辽河保护区管理局,这是我国第一个以大型河流为保护对象划定的保护区,而为保护区的保护和发展提供技术支撑的正是段亮团队。
  他带领团队研发了辽河保护区支流汇入口、牛轭湖和坑塘多形态湿地重建关键技术与保护区湿地网空间布局关键技术,为辽河保护区生态建设提供了技术保障。同时他们还技术支撑了东西辽河、八家子河、招苏台河、长河等大型湿地工程建设,保障了支流入干流水质达到地表水Ⅳ类水质要求。10年间,段亮主持及承担辽河保护区相关课题研究10余项,统筹河道整治与河流湿地恢复、环境污染控制、生态建设保护和资源合理利用等问题,实现安全、生态和经济等综合效益。保护区形成单项技术30余项,包括河流湿地网建设技术、河道险工双侧综合治理技术、岸坎生态修复技术等,并按照技术特点和类型进行了集成,建立了我国大型河流保护区治理技术体系。段亮则承担编制了《辽河保护区治理与保护“十二五”规划》《辽河凌河保护区治理与保护“十三五”规划》,先后获辽宁省政府批准实施。
  “看着辽河两岸翻天覆地的变化,没有什么能比这更让人欣喜的。”回忆辽河治理这10年,段亮只用这一句简单的话包罗了其中的所有苦辣酸甜。
  
擘画新辽河
  其实入辽十年,段亮所经历的艰难远比他呈现在人们面前的更多。那时,出生在南方的段亮要长年驻扎在干旱寒冷的北方,适应气候环境成了他的第一个课题。然而就在他自己还没有习惯时,妻子怀孕的消息传来,这让段亮既高兴又担心。他担心如果因经常看望、照顾怀孕的妻子而离开现场,刚开始进展顺利的工作可能会陷入停顿,而此时他又必须承担一个丈夫应尽的责任去照顾妻子。为了两边兼顾,他做通妻子及父母的思想工作,在亲戚朋友不解的目光中,带着怀孕的妻子举家搬往沈阳,克服气候寒冷、生活不便等种种困难,他长期奋战在科研第一线上,并将他们的女儿生在沈阳。然而,由于气候寒冷,段亮的女儿出生一周后即患病住院治疗半月左右,这也让段亮对女儿产生了深深的愧疚。
  愧对家庭,但不愧对事业,尽管有着许多遗憾,段亮从未后悔过自己的选择。十年中,他获得了中国环境科学学会青年科技奖、优秀环境科技工作者奖,辽河研究成果获辽宁省水利科学技术奖一等奖1项,辽宁省科技进步奖二等奖2项、三等奖1项。保护区生态治理与保护技术获国家环保科技创新实用成果奖。
  如今,辽河治理已经取得了巨大成果,辽河成了“三河三湖”中首个摘掉重度污染“帽子”的区域。在瑞典斯德哥尔摩举行的国际水展曾邀请辽河治理团队作为中国唯一代表作特邀报告,段亮也曾陪同德国自然保护局局长及欧盟一些官员考察辽河,他们还因此申请到一个欧盟合作项目。辽河治理受到国内外各界的肯定,这对段亮来说是比科研成果更重要的收获。
  尽管硕果累累,但段亮却清醒地认识到,辽河流域水质污染、生态环境破坏等问题依然严峻,辽河流域治理依然是一项长期复杂的任务。也因此,他一刻没有停歇,又开始了辽河治理的“十三五”规划。2019年以来,他牵头的“十三五”水专项“辽河保护区河流健康修复与管理技术集成”课题正式启动,该课题将集成辽河保护区健康河流修复治理与管理技术,制订修复总体方案与技术路线图,指导辽河保护区健康河流构建技术模式实践,支撑辽河保护区“十三五”水质与水生态改善目标的实现。他说:“我希望接下来能好好梳理总结我们这十年的技术经验,以供未来辽河及其他流域治理使用。”
  
“产学研用”刻在心头
  “随着国家发展,水的再生和回用技术需求会变得越来越迫切。因为我国是水资源短缺国家,人均水资源量很少,可以预见以后在很多领域,洁水都是重大课题。”段亮的一番话也正是当初他踏上洁水研究道路的初衷。
  中国环境科学研究院作为生态环境部所属最大的环保科研单位,与其他科研单位既有相同之处又有不同之处。“我们不仅要从事基础的科学研究,同时也要为生态环境部的决策提供技术支持。也因此,基础和应用我们都要抓,为地方的环保问题制定规划方案或者为地方污染治理和生态修复工作提供技术支撑等应用研究都是我们的工作。”
  2014年10月2日,国务院同意设立四川天府新区。随后,天府新区管理委员会委托段亮牵头开展天府新区总体规划的环境影响评价和环境保护规划工作。段亮带领团队开展了大量的调研、咨询、论证工作,历时4年完成报告编制。2018年,生态环境部发布总体规划环境影响评价工作意见函,依据报告对天府新区规划实施中的环境保护工作提出重要意见。报告书为天府新区环境保护工作开展顶层设计,提出了环境准入、产业结构和开发规模的具体要求,为新区环境保护和建设协调发展奠定了坚实基础。2018年4月,习近平总书记在深入推动长江经济带发展座谈会上的讲话指出:“我去四川调研时,看到天府新区生态环境很好,要取得这样的成效是需要总体谋划、久久为功的。府河黄龙溪国控断面2015年—2016年总体水质为劣Ⅴ类,2017年总体水质为Ⅴ类,今年前两个月均为4类,整体趋势是不断好转的。所以说,做好顶层设计后,只要一锤接着一锤敲,必然大有成效。”“可以很自豪地说,我们参与了天府新区环保顶层设计,能够为新区的环境保护工作提供一些技术支持。”段亮说。
  类似于这样助力地方的工作还有很多很多,地方有需要,段亮就会立刻奔赴,为之出谋划策。而因为长期需要为生态环境部和地方提供决策,段亮也比一般的基础研究工作者有了更多产学研用的意识。“十二五”期间,段亮与碧水源科技公司一同合作国家重大专项项目,这是一个瞄准产业化方向的项目,目的是制造高品质再生水回用设备。“如今我们已经建立了产业化联盟,除了中国环境科学院、清华大学外,还包括两家上市公司,以期研发一个集合超低压反渗透为核心工艺的设备,降低设备成本。”“目前已经编制完成了《高品质再生水与水体净化技术指南》,指导城镇污水处理厂再生利用工程设计、建设、运行、维护及管理;发布包括技术研发、装备制造与水体净化服务等一体化的水体净化产业化服务的制度建议,组建了劣V类水体处理技术与设备推广产业联盟,形成累计产值10亿元;建设了劣V类水体处理技术工程中心,为技术和设备的研发推广提供实体支撑载体。”
  如今,回国已10年的段亮也已身为人师。由他指导毕业的硕士、博士在各自的岗位上为环境保护工作贡献着自己的力量。看着自己的学生,段亮总会回想起自己求学时各位老师对自己的教导。“我希望大家不要浮躁,研究总要安下心来踏踏实实地去做,珍惜在学校的学习机会,多学些知识或技能,积累到一定程度,成果自然会水到渠成。”
  对学生的忠告也是段亮对自己科研的要求。水利万物而不争,在这条与水缠斗、磨合、共处的路上,他走得踏实从容,不问前路漫漫,只求脚下笃行,直到这一条条河流渠清水澈为止。科
  
专家简介:  
  段亮,中国环境科学研究院研究员、博士生导师、学位委员会委员、水环境治理研究室主任、科技部国家科技计划执行优秀团队负责人,北京师范大学、同济大学博士生导师,长安大学硕士生导师,同济大学兼职教授,《环境工程技术学报》编委、SCI期刊Chinese Chemical Letter青年编委。中国环境科学学会青年科技奖、优秀环境科技工作者奖获得者,北京市科委专家,四川长江上游驻点跟踪研究总体专家组成员。主要研究领域为水环境生态修复技术。近年来共主持国家重大科技水专项课题、国家自然科学基金等项目30余项。获国家环保科技创新实用成果奖1项、辽宁省水利科学技术奖一等奖1项、辽宁省科技进步奖二等奖2项、辽宁省科技进步奖三等奖1项。近年来发表学术论文100余篇,获授权国家发明专利、软件著作权等10余项,主编中文著作5部。
  

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