我突破了生物脱氮研究的国际难题,推广我的新技术到城市污水、炼油废水、垃圾渗滤液和农村污水处理工程中。我发现微生物催生了奇妙的反应,就像古代酿酒和面包一样。通过我的工作,我揭开了治理水污染的密码,并在2019年获得了贵州省科学技术奖最高荣誉。在20多年的科研道路上,我从香港大学开始,在导师方汉平教授指导下,学习环境污染与治理,从教科书到实验室,一步步走向专业领域。
我注意到了80年代初期中国工业化进程中的环境问题,尤其是城市化导致的污水排放增加。我决定寻找新的解决方案,而不是依赖传统工艺,这时候跨学科研究启发了我。通过细菌在昼夜间繁殖数十亿个,可以用来处理氮磷超标的问题。如果能找到微生物中的克星,那么就可以解决这个问题。
我的跨学科背景帮助我发现了一种特殊类型的微生物,它们能够以氨氮为电子供体、硝氮为电子受体进行转变,这被称为“硝反硝”反应,但当时没有相关文献支持。当时1000多天后,我提出了生物脱氮电子计量学理论,并且建立了一系列电子计量方程和系统计量模型,为120余年来无法逾越的难题提供了解决方案。
尽管遇到前所未有的困难,但我坚持自己的理论,并将其应用于实际工程中。这些新工艺和实用技术被用于全国20多个省区,并取得巨大的经济效益和环境效益。我主张创新链条要涵盖科学理论创新、技术原理创新等环节,只有这样才能实现成果转化并服务社会。
作为一个实用主义者,我认为最重要的是将论文写在大地上,服务于社会经济发展。2002年,我被选派到贵州省环境保护局挂职,当时我们刚开始建设城市污水处理设施。在这里,我踏遍85个县市区,在推广示范和产业化应用上取得显著成果。此外,对于西部农村污水处理与资源化技术难题,我们提出了一项关键性的科技创新方案,并获得国家重点研发计划专项支持。
现在回头看,那些经历都让我的生活充满意义。我不仅擦亮威宁草海,还促进周边区域对截取净湖作出贡献。这一切都是因为不断探索,不断创新的精神,即使是在高原上的淡水湖泊,也能看到希望之光。(张楠 何星辉)