為有源頭活水來

高袆

水是生命之源、生產之要、生態之基，但“水能載舟，亦能覆舟”，隨著人類社會向工業化、城市化進程不斷邁進，水環境污染正成為當今危害人類發展的重要難題。“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著他們的智慧和心血，哈爾濱工業大學（深圳）副研究員韓京龍正是其中一員。從事科研的這十年間，他主導研發了有機物及無機鹽定向分離膜過濾及膜污染控制技術、高鹽高氯廢水高效異相類芬頓技術、難降解廢水紫外高級還原/氧化復合技術、仿自然深度凈化脫氮除磷技術（INSR）等先進技術，并致力于將這一系列科研成果應用于工業及園區污水深度凈化與資源化的實際需求中，銳意拼搏幫助很多工業企業解決了水處理問題。相關技術入選《國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄（2020年版）》《2020年綠色“一帶一路”技術儲備庫入選技術名錄》，曾獲得生態環境部“環境保護科學技術獎一等獎”等榮譽。十年間，無論是學習深造、主持科研項目還是投身技術應用，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，曾經身為學生的韓京龍當時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方的山。在中國科學院生態環境研究中心的工作讓韓京龍擁有了立足環境工程需求，結合環境科學、生物學、有機化學、生態學、物理學的原理與方法解決問題的思路。在這里，交叉學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，造就了他獨特的科研思維和科研態度。“這個世界本來是不分專業的，不同專業的知識其實是需要共通的，僅憑一個專業的知識難以解決相關難題與問題。”終生學習、孜孜不已的科研精神從此根植于韓京龍的心中。

面向應用孜孜以求

脫離了應用，應用基礎研究就像無根的浮萍。應用基礎研究與基礎研究不同，只有和應用相結合，才能煥發生機和活力，韓京龍深以為然。多年來，他以此為出發點在難降解工業及園區污水深度凈化及資源化、水質深度凈化等研究方面積累了豐富的一線經驗，立足于實際需求共同研發出污水深度凈化的定向分離膜過濾及膜污染控制技術、高效異相催化氧化技術、紫外高級還原/氧化復合技術、仿自然深度凈化脫氮除磷技術（INSR）、強化生化/高效物化耦合處理技術等系列創新技術。相關成果應用于泰州某化工企業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、岳陽某工業園區高氯難降解污水處理工程、濰坊某水廠嗅味去除改造工程、遵義某城鎮污水調試工程、淮安某開發區污水處理廠提標改造工程等多項污水處理及深度凈化工程中，取得了良好經濟、社會及環境效益。

本著“應用基礎研究立足應用實際”的初衷，韓京龍在水專項、國家自然科學基金項目和山東省重大科技專項課題項目中，投身于氧化石墨烯膜表面官能團原位調諧與膜污染控制機制研究，并致力于高鹽污水和難降解工業廢水深度凈化綠色催化-生化耦合強化技術，一番耕耘收獲了不少自主創新的成果。

回顧國家自然科學基金青年基金項目的研究歷程，韓京龍與記者分享了他和他所在團隊的一系列科研進展。“膜過濾是工業廢水深度凈化與資源化的重要技術，但在膜過濾過程中，引起膜污染的有機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的“阿克琉斯之踵”，阻礙了膜過濾技術在工業深度凈化與回用中進一步的推廣應用。為了有效控制氧化石墨烯膜污染，韓京龍及其團隊提出了“原位調諧膜表面官能團控制膜污染”的研究思路。實驗中他們采用引入微量羥基自由基，構建暫穩態羥基的方式，使得有機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”層，而這層水分子層能夠阻擋有機污染物的黏附并避免凝膠層的形成，進而達到了控制膜污染的目的。

當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的瓶頸問題的原因，韓京龍也給出了他的答案。據他介紹，傳統的聚酰胺、聚醚砜等有機疏松納濾膜在應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過高，氧化石墨烯膜耐羥基自由基能力較好，更具價格優勢，有利于這項技術的推廣和應用。相關研究為氧化石墨烯膜的應用提供了堅實的理論支撐，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，目前他和團隊采用陶瓷微濾膜、碟管式微濾膜制成了有機物和無機鹽定向分離的疏松納濾膜，解決了陶瓷納濾膜、DT膜因造價高所帶來的推廣困難的問題，他們現正與合作單位洽談以推進這項技術的產業化。此外他還向記者透露了現階該項目的努力方向：集中精力將新型膜過濾及膜污染控制技術、高鹽廢水多元高效催化技術物化-生化耦合強化技術進行產業化。在韓京龍看來，對一項技術而言，只有將其產業化之后，才能夠為行業難題的解決，為學科發展帶來改變。

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

自主創新無懼失敗

回顧自己與環境工程結緣的這些歲月，韓京龍不禁感慨，一個人的視野和思想決定著他享受到的風景。在韓京龍看來，應用基礎研究從不允許孤光自照，投身鮮活的應用需求，發揮多學科交叉的優勢，以天下為師，才能開辟出新的更好的解決方案。

實際工程科技難題紛繁復雜，身為科研高峰的攀登者，隨時會遇到痛苦的阻礙和失敗的打擊。兜兜轉轉，遲滯不前，峰回路轉，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的科研經歷。

在為中國再生纖維素纖維長絲龍頭企業解決工業水處理難題時，韓京龍發現企業污水處理系統生化段硝化作用喪失，失去脫氮作用，經過細致的分析與檢測，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-氧化物等物質后，將目光定位到二硫化碳上。韓京龍帶領團隊經過相關實驗與分析后，發現硝化過程抑制的核心物質在于微量的二硫化碳。基于業主單位的預算與現狀，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行處理，采用仿自然深度凈化脫氮除磷技術（INSR）在一個池子內實現多級多段的硝化、反硝化脫氮過程。一番曲折之后終于迎來柳暗花明，韓京龍和他的團隊的付出攻克了困擾企業多年的難題。通過簡單的改進，經濟高效地解決了該企業生產的后顧之憂。項目研究成果讓韓京龍和他的團隊備受鼓舞，更加堅定了他們要大膽開啟自主創新的決心。

應用型科研不是閉門造車、孤芳自賞，因而韓京龍認為科技工作者只有和科技領軍企業有機結合起來才能讓科研成果落地開花。他呼吁以國企、央企為代表的環保科技企業，瞄準環保領域工程科技難題，集合各大院校和科研院所力量，不懼失敗，不怕困難，引領中國環保技術、環保產業開拓創新，做大做強，走向世界。

韓京龍以他的科研經歷告訴我們：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，敢于挑戰本領域難題，才能作出卓越的貢獻。”“應用技術研究中，保持自主創新、堅持不懈的科研態度和科研要為應用服務的責任感，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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