文/邱玥

瞿廣飛
綠水青山就是金山銀山。大力發展循環經濟、提高資源循環利用水平是我國經濟社會發展的一項重大戰略任務。而實現這一國家戰略的關鍵在于創新科技的有力支撐。昆明理工大學環境科學與工程學院瞿廣飛教授始終牢記國之大者,把科學研究與國家需求有機結合,運用“四有”科研理念,成功突破并掌握了循環利用核心技術;獨創“四力”傳遞鏈,立德樹人,筑牢育人根基。
談到瞿廣飛教授的閱歷和職務,可謂豐富多彩。工學博士,教授,博士研究生導師,昆明理工大學教學名師,冶金及化工行業廢氣資源化國家地方聯合工程研究中心常務副主任,國家一流專業資源環境科學專業負責人。兼任中國治沙暨沙業學會荒漠礦業生態修復專業委員會委員、中國有色金屬產業技術創新聯盟專家委員會委員、云南省化學化工學會環境化學分會副理事長等。除此之外,還在國外學術組織兼職:巴塞爾公約亞太區域中心化學品和廢物環境管理智庫專家;并于2022 年當選為俄羅斯自然科學院外籍院士,可謂是一張張卓越的名片,展現了他在多個領域的成就。
瞿廣飛教授始終清醒地認知科研創新給國家和社會帶來的影響力,堅信“科技是第一生產力”理念,錨定科研創新“法寶”不動搖。圍繞資源再生與循環利用創新科研,并取得了突出貢獻。
實現清潔再生循環的關鍵共性技術是突破污染物高效分離與遷移轉化精準調控的技術。瞿廣飛教授切中關鍵技術要點,創新性地提出了“四有”科研理念——“有所發現、有所發明、有所創造、有所應用”,并以“四有”科研理念為導向,主要開展了“有機廢物分類收集處理利用理論與技術”、“資源回收環境功能材料及其應用體系構建”和“資源循環過程的外場強化精準調控”三個方面的研究,形成了以“分”、“轉”、“合”為特征架構的循環利用核心技術,不斷完善豐富再生資源與循環利用核心技術與理論,逐步搭建起廢物的經濟高效資源化循環利用生態鏈接技術體系。
瞿廣飛教授通過三大方面研究,掌握了實現清潔再生循環核心技術。但是瞿教授并沒有滿足科研理論現狀,而是促成成果轉化,迅速形成產業化,回報國家,造福社會。
有機廢物分類收集處理利用理論與技術。基于國家“十一五”、“十二五”水體污染控制與治理科技重大專項的研究,針對農業與農村固體廢物無序堆置對洱海流域造成的面源污染,對有機廢物分類收集處理利用理論與成套技術進行研發,形成了涵蓋生態圈舍構建、規模化養殖小區構建、養殖廢物集中式收集站構建、快速生物干燥堆肥化、基質化利用、多級返料發酵、電磁強化發酵等多項技術;開發了有機固體廢物堆肥化生產粒狀有機肥和有機固體廢物真空生物干燥車 2 套設備;相關成果 在《Bioresource Technology》《Renewable Energy》等 期刊上發表,申請發明專利 15項,其中獲授權 11 項、轉讓企業 1 項;研究的部分技術在示范企業得以應用,有效促進企業的穩定運行,同時協助企業制定了39 項企業標準,對企業新三板上市起到重要支撐作用;依托該研究成果制定了農業農村部行業標準1 項、云南省地方標準2項。
資源回收環境功能材料及其應用體系構建。為實現多介質中污染物的高效分離和污染物轉化過程的定向精準調控,開發了環境功能離子液體、耐酸濾膜、液相催化劑、重金屬穩定劑等系列環境功能材料。① 研究合成了 4 種疏水性離子液體,構建離子液/水雙液相催化氧化體系,實現磷硫氰等氣態污染物高效脫除。系統研究了離子液體對氣態污染物的選擇性吸收作用,掌握其溫變調控釋放行為,該成果已被應用于特種氣體污染物的分離富集回收;② 發現了離子液體對木質纖維素裂解的催化作用和定向調控作用,大幅降低纖維素的裂解溫度至 140 ℃,通過調控得到高附加值的裂解產物,同時構建了纖維素液相催化裂解產物演化模型,使得木質纖維素液相催化裂解過程由黑箱過程變為灰箱過程;③ 通過耐酸膜材料的研發,實現了廢酸的同步純化和濃縮,可一步回收到 60 wt.%以上的高附加值硫酸產品,具有較大的應用潛力;④ 針對碳熱還原爐尾氣中 CO 資源化過程中磷硫氰等污染物的控制,開展了多種液相催化體系的研究,為尾氣高效凈化及煤氣替代技術實施提供了有力支撐,為催化氧化凈化活性組分的選擇提供依據。相關成果已在《Chemical Engineering Journal》《Carbohydrate Polymers》《Separation & Purification Technology》等期刊上發表;申請發明專利 28 項,已授權17 項,其中煤氣替代相關技術在馬關云銅鋅業等企業得到應用,創造了良好的經濟效益,該成果于2019 年獲云南省科技進步一等獎(排名2)。

資源循環過程的外場強化精準調控。基于國家科技重大專項、國家重點研發計劃及國家自然科學基金項目,開展了外電場、磁場及超聲場對資源循環過程的污染控制研究,發現了電、磁與超聲場之間的協同作用以及電、磁對裂解、吸收和氧化還原過程的強化效應,顯著提升了生物質裂解、高濃度有機廢水降解、工業廢氣吸收和凈化等污染物去除效果。同時基于該系列研究結果研發了流體中顆粒物的電磁協同分離技術、高濃度有機廢水的電磁強化凈化技術、電化學協同液相催化氧化技術及生物質利用過程電磁定向調控技術。相關研究成果已在《Journal of The Electrochemical Society》《Journal of Environmental Sciences》等期刊上發表,已獲授權發明專利22 項,其中“一種電滲析凈化氰化氫工業廢氣的方法和裝置”以獨占許可的方式轉讓安慶新曙光精細化工有限公司實施。
瞿廣飛教授站在黨和國家事業發展的戰略高度,堅守著薪火相傳、后繼有人的使命,堅持聚焦全面發展和全過程育人,以“研究型教學”為導向,以“創新人才培養”為理念,積極探索行之有效的教育方法和教學模式。主要開展了三方面的教改實踐:
一是,制訂資源環境科學新興工科專業規范,為專業規范發展提供了依據。實施了《高等學校資源環境科學(工學)專業發展戰略規劃研究》,創建了資源環境科學專業目標導向型人才培養方案和教學體系。培養方案融入了學科前沿發展成果和新工科建設要求,充分利用信息技術和大數據學科發展成果,對傳統資源環境類專業培養方案進行了改革,形成《高等學校本科資源環境科學(工學)專業規范》,為全國資源環境類新興工科專業人才培養提供了規范性指導文件。
二是,重構再生資源專業核心知識體系,出版專業核心課程短學時教材。依據基本概念、基本理論、基本方法的“三基”和系統性、思想性、實用性、啟發性、開放性、動態性的“六性”原則,對資源環境類專業知識進行了全面系統梳理,形成了資源環境類專業核心知識體系,教學課時數整體縮減了30%左右。依據核心知識體系出版《固體廢物處理與處置》短學時教材(高等教育出版社),為師生的高效教學提供了“精糧”。
三是,設計以“全流程本科生導師制”為紐帶的“四力”傳遞鏈,形成精準精細化協同育人機制。以教師思政“導引力”、實踐“導引力”、創新“導引力”、交流“導引力”四力建設為著眼點,提出并實施了“全流程本科生導師制”,以本科生導師為紐帶,對學生進行思政、創新、實踐、交流等能力的培養,提升學生自主快速學習能力、團隊協作精神、解決工程問題和創新思想的能力。
德才兼備的創新型人才培養成效顯著,瞿廣飛教授獲評全國教育改革優秀教師、全國高校環境類專業本科生優秀畢業設計指導教師、全國高校環境類專業本科生優秀畢業論文指導教師、中國產學研合作創新獎,獲國家教學成果一等獎1 項(排名3)、國家教學成果二等獎1項(排名12)、云南省教學成果特等獎2項(排名2、3)
經過創新實踐,瞿廣飛教授教育教學獲得如下成就:
德藝雙馨教師團隊建設不斷取得新突破。環境學科“廢物資源化與綜合利用”教師團隊2008 年被評為國家級教學團隊,團隊黨支部2018 年被評為“首批全國黨建工作樣板支部”,2018 年被評為“全國高校黃大年式教師團隊”。

高質量建設了實踐能力和創新能力培養支撐平臺。建成了固體廢棄物資源化國家工程研究中心、冶金及化工行業廢氣資源化國家地方聯合工程研究中心、環境工程國家實驗教學示范中心、全國環境類專業實踐教學實習基地等國家級平臺,為學生實踐及創新能力培養提供了有力支撐。
教材與課程建設成果顯著。出版《固體廢物處理與處置》短學時核心課程教材,該教材先后入選“十一五”、“十二五”規劃教材,被全國400 余所高校采用,發行量達18.9 萬冊。主講課程“固體廢物處理與處置”被評為國家級精品課程、國家精品視頻公開課;負責的課程“資源環境研究方法學”被評為國家首批建設的線下一流課程。
高素質人才培養成績突出。近年來,資源環境專業學生100%都有了相對穩定的“全流程本科生導師”。瞿廣飛教授指導的本科生近3 年參與創新創業及學科競賽獲得國家級、省部級獎勵30 余項。
專業建設支撐學科發展。目前學院已有環境工程以及瞿廣飛教授作為專業負責人的資源環境科學兩個專業成為國家“一流專業”建設點,一個專業為省級“一流專業”建設點,同時支撐了“環境科學與工程”、 “資源與環境”等博士點、碩士點的建設,成效顯著。建設成果獲國內同行普遍認可,先后多次受邀參與教學改革論壇、學術年會做教改交流報告,受教育部高等學校環境科學與工程教學指導委員會委托,制訂了《高等學校資源環境科學(工學)專業發展戰略規劃研究》《高等學校本科資源環境科學(工學)專業規范》以及《環境類工程教育專業認證補充標準》等教育教學改革指導性文件的草案,為全國資源環境類專業的建設與發展提供了規范和參考。成果的推廣與應用為我國400 余所高校資源環境類專業人才培養提供了良好的借鑒,推動了我國資源環境類專業的高質量發展。
科研掌握核心科技,教改創新薪火相傳。瞿廣飛教授科研教學兩同步,定將為我國的資源再生與循環利用貢獻更大力量。