——记西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室教授
　　郑兴及其团队

　　□　刘  江  李 丽
　　
　

　
　　学于西安，曾远赴德国、沙特和丹麦等海外多地深造和做研发工作，2015年放弃丹麦政府的特殊津贴和格兰富的永久职位，全职回到西安理工大学，运用国际前沿科技为西部乃至全国水环境事业贡献己力......作为新兴一代水环境治理与水处理科研工作者的代表，西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室教授郑兴正和他的研究团队一起致力于将所学、所研运用到实处。
　　

缘起生命之源，他乡丰满羽翼

　　水是生命之源，是人类赖以生存的基本。有人爱水，是因为它如汪洋壮阔，能载舟亦能覆舟；有人爱水，是因为它如湖泊沉静，既包容又低调......
　　出身军人家庭的郑兴早年并没有预料过自己的一生会与水结缘，原本打算投身电力或者教育事业的他，误打误撞被西安理工大学水利水电学院排水专业录取，从此开启了他与西安理工大学、与水环境事业几十年剪不断的情缘。
　　“要说有什么样的情感，我倒觉得现在做的是与生命健康有着紧密联系的事业，我们试图通过研究进一步了解水质控制的机制机理，从而为水环境和水处理提供一些支撑。我觉得挺有意义的，就这么一直坚持做下来了。”踏实做事，无问西东，成了郑兴这些年投入科研的真实写照。这些年，他一方面致力于更多地研究物化法水处理的机理过程，进行生态环境水质控制研究，对河流水质给出健康评估等各项工作；另一方面就是在尊重自然规律的前提下进行污水深度处理。
　　2005年，郑兴前往德国柏林工业大学攻读博士学位，师从德国水化学协会主席、IWA国际水协颗粒去除委员会前主席Martin Jekel教授。与很多海外学子一样，他出国早期，面临的是语言不通、基础薄弱等难关。很多软件，诸如编程、数据处理和仪器操作等一些在德国已经被普遍使用的基础研究工具，都需要从头夯实。读博的第一年，他整日埋头在实验室，学习实验操作、数据处理、搭建试验台，进行测试直至渐成系统。天道酬勤，坚持不懈克服重重困难，艰辛积累推动创新，他在人才济济的海外科学殿堂脱颖而出。
　　首次定量地证实大分子亲水性胞外高聚物对膜污染的决定性作用，是郑兴在读博期间取得的研究成果之一。他由此走向了胞外高聚物对膜污染作用这个研究热点的国际最前沿。郑兴回忆，在拿到课题之初他曾经有过迷茫，因为作为领域里的热点议题，已经有不少人投入到相关研究中，要怎样才能与众不同？郑兴费了不少心思，做过很多不同的尝试。他在导师的指点之下将膜污染效果与特种水质检测做关联分析，终于有了突破性的发现，而且经过反复不同的实验和测试证实了规律的普遍性。“我当时觉得自己挺幸运的，遇上了名师指导，虽然有不少人做过这方面的工作，但是很少有人把它放到量化的角度来讨论，恰巧我做到了。”相关课题郑兴连续做了两年时间，完成了他的第一篇英文论文，论文发表在权威期刊Water Research上，目前影响因子7.051，被引用上百次。而郑兴也成为很长一段时间以来柏林工业大学水质控制系里在top期刊里发表文章最多的博士之一。
　　创新有时候看似容易，它往往在思考过后的一瞬间灵光闪现；有时候又很难，难在它常常隐藏于很多看似平常的事物中不易被察觉。郑兴庆幸自己在行业名师的指导下找到了创新的钥匙，能够为他的科研打开一扇窗，通过这扇窗他可以看到后面更为神奇的探索世界，为他之后的科研人生做了一个坚实的铺垫。
　　在德国深造期间，郑兴有幸参与了北京奥运会中心湖的水环境保护项目，他作为德方代表全权负责和中方合作伙伴清华大学及北京排水集团的协调管理工作。因为是独立执行人的身份，从前期的实验设计工艺路线选择，到中期的各种实验设备采买，再到后期带领学生一起做实验，参加相应的国际会议......整个过程郑兴都贯穿其中。为顺利完成实验，他克服困难，从永定河挖来了10来吨的沙子，利用沙子里的生物来过滤水......虽然历经不少磨炼，但郑兴积累了系统的项目实施经验，锤炼了科研韧性，同样为他之后的科研打下了坚实基础。
　　在德国的5年时间，郑兴的羽翼渐丰。之后他又到沙特从事博士后研究工作，还获得了丹麦在全球最大的泵公司格兰富研发部的永久职位。在丹麦，郑兴积累了丰富的项目实践经验，而且作为格兰富膜技术专家，他拿到了丹麦政府的特殊津贴，收入在丹麦排名靠前。虽然很喜欢这个“幸福的国度”，但郑兴总感觉不踏实，一方面，觉得科研落到实处尚有一定距离，而这是他作为一名科研人最朴素的情怀；另一方面，在他的内心深处，总有一个“绕不过的结”，“科学可以是无国界的，但是科学家是有国界的”。那片最初给予他快乐成长的故土成了他再次启航的选择地。
　　

身回长安筑梦，感恩齐力前行

　　2015年7月，郑兴接受西安理工大学的邀请，全职回国，通过全国盲审获批博士生导师，受聘为水利水电学院教授。大雁塔旁，西安理工大学这所曾经哺育郑兴成长的巍巍学府给他留下了太多的成长烙印。身居海外时，郑兴一直感念着恩师们的栽培。
　　母校给予学成归来的郑兴大力的支持，斥巨资提升水质实验室的配置，为他提供更大的平台，以更好地服务于西部地区乃至全国对水环境生态控制和水处理研究的需求。心怀感恩，向着目标，踌躇满志的郑兴再次出发。
　　经过几年建设，郑兴所在的课题组已经具有全国唯一的凝胶色谱—有机碳—有机氮—紫外吸收—荧光发射和吸收探头仪器(LC-OCD-ND-UVD)，可完成有机氮分子量的测定，在全国率先具备了利用毒理基因组学进行毒理测试与机理分析的能力，还装备了原子力显微镜、石英晶体微天平、红外光谱测试、全自动移液工作站、倒置显微镜带成像系统等一大批检测仪器与相关装备。有了这些仪器设备配合国际前沿的科研、技术和创新理念，郑兴所在的课题组如虎添翼，共同的科研梦让他们扎根西部，奋发图强。回国第二年郑兴教授荣获“陕西百人”称号。
　　膜技术是21世纪水处理的核心技术，郑兴的研究领域首先集中于膜技术应用。当前，应用超滤膜技术处理生活污水厂二级出水达到地表水准四类标准是大势所趋。而作为关键膜污染指标物，亚微米有机颗粒（sub-micro size biopolymers,SMO）对膜污染有决定性影响已经得到证实。然而，当前对SMO 来源分布缺乏认知，对其受污水厂工艺与运行影响的变化规律是什么，相应的释放机制又怎样等重要科学问题缺乏系统研究。与此同时，二级出水SMO特性的变化会在多大程度上影响膜污染进程，其机理又是什么，这也是亟待研究的科学问题。
　　为弄清这些科学问题，郑兴先后主持国家基金面上项目“二级出水亚微米有机颗粒生成机制及其膜污染过程研究”等课题的研究，利用诸如酶活测定、DNA毒理检测等先进技术手段，从分子生物学层面探究影响SMO生成的机理，研究的结果为调控二级出水SMO提供了理论依据与技术支持，也为理解相应条件下的膜污染形成与控制提供了科学依据。
　　同步于微观机理研究，郑兴课题组也关注对国计民生影响重大的自然水体水质，例如黄河。近年来，受气候变化和人类活动干扰的影响，黄河水文情势和生态环境发生了剧烈变化，其相关科学问题成为国内水环境和水生态领域的研究前沿。针对黄河流域泥沙变化、水资源短缺、生态环境恶化和生物多样性锐减等生态系统退化问题，郑兴与研究同伴一起共同主持了国家重点实验室重点支持项目“人类活动干扰下的黄河新型污染物迁移转化规律及生态风险评估”等课题，深化水生态及其修复方面的研究。
　　注重团队建设，郑兴强调团队合作。正是得益于团队的凝聚力，他们的科研才越走越远.......
　　

执着科研路，共创新未来

　　目前，郑兴所在的团队共有20余名老师和学生，年轻教师中包括研究催化氧化与水质监测的曹昕博士，研究膜的功能化与膜污染的张耀中博士，研究水质监测与膜污染控制的邱晓鹏博士和研究电化学催化与工业废水处理的李晓良博士等。让郑兴感到自豪的是，这是一支充满朝气、踏实协作的团体。
　　“团队从组建开始，从实验室设备的引进、组装试运行到学生培养，这几位老师就和我一起合作，90%的功劳是他们的，我大多数是起到了穿针引线，提供建议想法的作用。带领团队做科研最重要的是自己能清楚在其中能做怎样的贡献，别人能和你一起做什么，合作的目标是什么。目标一致，齐心协力，是团队发展的长足动力”。或许是因为多年海外的经历，让郑兴觉得无论是教学还是科研都应该尊重个体的自由，而他所要做的，就是发现他们的专长，同时给他们一个自由施展才能的舞台。
　　“不患寡而患不均”，自团队建立之始，郑兴就笃定要建立一个公平、透明的机制环境，资源分配、团队运作都有相应的制度规定，“这样可以让大家心里感到踏实，有就是有，没有就是没有，大家一起齐头往前奔，不为其他的事情分心干扰”。“知行合一”是他们为自己的微信群起的名字，彰显了团队的文化。
　　在西安理工大学，很多同学都喜欢郑兴讲的《给排水概论》，是因为他传授给学生的不是一些条条框框，而是重在机理，结合实际案例，讲究关键细节、活泛、有血有肉。身在西部地区，条件相对北上广较为艰苦，为留住学生，郑兴也是想尽各种办法带给他们不一样的感受，用情感留人，用事业留人。今年暑假，郑兴采纳意见，召集部分本科生办起了一期“别具匠心”的暑期夏令营活动。他们制定了16个小课题，让学生自由选题，在研究生或者老师的指导下，独立完成，意在让他们体会一下科研的乐趣以及实际操作过程中会遇到的各种问题。这样效果出人意料的好，学生反响强烈，收效显著。“虽然牺牲了暑假时间，但明年我还会继续坚持，为热爱科研的学子提供乐土！”郑兴高兴地说。
　　在西安理工大学师生眼里，郑兴是个爱自然、爱生活、爱运动的“活力派”，他脸上常漾着阳光而温和的笑容。喜欢做科研的他，也喜欢带着团队和家人走进大自然，开展户外拓展。组织师生和家人一起运动，组建联谊球队，每周进行二次气排球比赛。球场上生龙活虎的他，更像是学生们的大师兄。
　　对未来，郑兴有着明确的规划：抓重点、凸特色、出成果。除了继续在关注的污水深度处理与回用和水环境及生态修复这两个科研领域深耕细作之外，他还想发挥自己多年在海外积累的国际经验和资源，培养一批具有国际视野，掌握国际语言的国际化专业人才，从而把团队带上国际化的跑道，满怀信心，奔向世界前沿。
　　发挥自己所长，做有用的科研，心怀目标，郑兴和团队一直奔跑在科研逐梦的路上。