我突破了生物脱氮研究的国际难题,推动了城市污水、炼油废水、垃圾渗滤液和农村污水等领域的新技术应用。微生物催生了奇妙反应,我则从中解锁了治理水污染的密码。在2019年贵州科学技术奖励大会上,我荣获最高科学技术奖。这条道路漫长,走过20多年,但我的科研之路正如同以科技之手描绘美丽中国。我是周少奇,贵州科学院副院长。
跨学科研究启发了我灵光一闪。像钱学森先生提到的那样,艺术上的修养对科学工作至关重要,这让我得出了“跨界”的妙处。我从中学时代开始,对哲学和历史感兴趣,从本科到博士后,我横跨化工机械、工程力学、发酵工程和生物化工等专业,为我国发酵工程学科培养提供了一次独特的体验。
1996年,我在香港大学进行环境生物技术方向的博士后研究,在导师方汉平教授指导下,从环境污染与治理的基本概念入门,一边学习,一边实验。80年代初,当我注意到工业化进程导致环境问题时,便决定将传统工艺同步脱氮除磷效率提高,并寻找新的解决方案。
通过跨学科背景,我发现微生物可以作为一种新的解决方案。我坚信,将生物技术应用于环境工程会找到一个突破点。在高氨氮垃圾渗滤液中发现硝反硝反应,即有微生物能以氨氮为电子供体、硝氮为电子受体实现转变,这是我命名的一个过程。但当时未能及时发表论文,因此这项工作在相当长时间内没有得到广泛认可。
1998年,我提出具有跨时代意义的理论——生物脱氮电子计量学。此后10年间,我不断研究并摸索,最终获得了一系列电子计量方程和系统计量模型,解决了120余年的难题,为环境污染治理提供理论基础。虽然遇到了前所未有的困难,但我从未退缩过,因为我相信自己的方法是正确的。
随着理论成果被证明有效,我们将其转化为实际应用,用在全国20余个省区的大型项目中,并取得巨大的经济效益和环境效益。我主持研发“含氮有机废水生物脱氮新技术与工程化应用”项目荣获国家科技进步二等奖,还获得何梁何利基金科学与技术创新奖,是继宋宝安院士之后第二位获此殊荣的人选。
对于实用主义者来说,如若不能直接服务于社会经济发展,那么即便最精湛的手段也无用武之地。“着眼于实际应用”,这样才更有生命力,就像牛顿经典力学或爱因斯坦相对论一样,最终都实现了成果转化和实际应用。要服务社会,就要敢于走出书斋,把论文写在大地上。
2002年,由中组部选派到贵州省环境保护局挂职任局长助理,当时刚起步建设城市污水处理设施;2012年成为首席科学家领衔提出农村污水处理与资源化技术创新方案;2016年国家重点研发计划专项支持我们取得重要突破,为西部农村提供强有力的科技支撑。在威宁草海保育行动中,我们带领团队提出创新方案促进截污净湖效果,使得威宁草海再现碧波荡漾,让这个高原明珠焕然一新。