2023年游少鸿让科研检验环境之光.docx

游少鸿：让科研检验环境之光 翻开文本图片集 水是生命之源，土地是生命之根，这些资源都是地球上生物存在的根本。据悉，我国水资源重度污染地区范围在不断扩大，直接影响到周围居民的日常饮水平安，严重影响到生态平衡；而由于人类活动、风力和水力搬运的自然物理和化学迁移过程等，很多地区土壤中重金属含量明显高于原生含量，并对周围生态环境质量造成恶劣影响。桂林理工大学环境科学与工程学院副院长、副教授游少鸿心系于此，在环境科学与工程领域孜孜不倦钻研近20年，默默绽放着自己的光和热。这是他的执着也是他的坚持。 坚持源于乐在其中 游少鸿生于1978年，是个典型的“70〞后。与其他同龄人相比，他的言行举止少了些许急躁与盲动，而多了几分科研工作者所具备的成熟与稳重。他于2001年毕业于桂林工学院环境工程专业，获得学士学位，同年7月留校参加工作，2022年6月获得桂林工学院环境工程专业硕士学位，此后，他一直在桂林理工大学从事科研与教学工作。他主要从事环境污染控制与修复方面的研究，对重金属污染植物修复技术格外关注，也在植物对矿区重金属污染土壤和水体的修复机理方面颇有建树；此外他还关注水污染控制新工艺装备，潜心研究提高水处理效率的技术和装备。 环境工程学在做什么？作为21世纪重点开展的高新科技之一，环境工程意在研究合理保护和利用自然资源，控制和防治环境污染，以改善环境质量，促进人类与自然的协调开展。游少鸿认为，它在有机废水（高浓度）的生物化学处理、可持续开展的垃圾填埋处置及环境污染修复的生态工程等方面的理论和技术，可以帮助城市和现代工业环境被更好地保护，也使水、气、声、固体废物污染防治、环境规划、资源保护、环境影响评价等方面得到进一步的开展。说起这个专业，游少鸿说道，“它对环境资源的综合利用和可持续开展具有极其重要的作用。〞 但真的说起选择，游少鸿在进入大学校门前，其实对环境工程专业并没有充分的了解。那时候，环境工程专业也不是什么热门专业，游少鸿对环境的最初印象还是来自儿时泛着泥土清香的空气和家门口清澈见底的湖水。可随着年龄的增长，他发现身边的环境在悄然无息中变化了：小时候可以游泳的清澈见底的湖水，现在却被肮脏散着恶臭的垃圾所覆盖：推开门就可见的蓝天和灿烂星空如今也被一片灰蒙蒙所掩盖。这不只是家乡所遭遇的问题，也是我们整个国家所面临的挑战。游少鸿当时就痛下决心，立下了“想要改变环境〞的大志向，希望能够尽自己的力量去保护美丽的家园。 “一个人的力量是有限的。毕业以后，我发现有必要去培养更多有志于环境保护的人才，让更多人参加到环境保护中来。〞游少鸿就这样留在了大学里，并且以他睿智的头脑，勤恳的态度和坚持不懈的毅力坚持至今。 挑战勇于战胜一切 “世上无难事，只怕有心人。〞游少鸿一直坚信这世上没有跨不过的坎，也没有征服不了的顶峰，他也是时刻刻都是这样鼓励自己迈过一个又一个艰难险阻的。 2023年，游少鸿主持了桂林市科技局工程“广西岩溶区生活垃圾资源化关键技术研究与示范〞。当时由于区域经济开展不平衡，广西环保根底设施开展滞后，大局部县城生活垃圾、农牧业垃圾和污泥未能得到有效处理处置，导致生态状况持续恶化，并因此制约了广西城市化的开展，尤其是县城的生活垃圾处理处置现状不尽人意。 为此，游少鸿和团队成员针对恭城县城生活垃圾有机质含量较高、无机营养元素低、生物活性缺乏等特点，开发出以污泥为生物添加剂的生活垃圾好氧堆肥新工艺，并对现有堆肥工艺进行技术集成，开发出生活垃圾好氧堆肥装置。在此根底上，他集成创新了一套适用于广西岩溶区县城生活垃圾的生物高效生物堆肥技术和生产与地域农业种植相适应的有机无机复混肥，全面实现了生活垃圾的“变废为宝〞。当然，“变废为宝〞不只是说说而已。游少鸿做研究的初衷本来就是要解决实际问题，利用这些技术，他组织建成了一套示范工程，日处理生活垃圾100吨、年产有机无机复混肥4万吨，完全可以到达国家标准有机一无机复混肥料的指标要求。 “垃圾堆肥过程分为四个阶段，即适应期、快速升温期、持续高温期和物料脱水期。〞游少鸿说。他和团队成员所研发的智能化仓式好氧堆肥装置，采取上位组态软件和可编辑逻辑控制器（PLC）联合控制四阶段的通风量和时间。以该装置来对生活垃圾堆肥进行资源化处理，有几大优点：保温层能使堆体快速升温，实现持续高温；缓冲层和导流板能使布气充分均匀；同时，还可以采用温度、氧气、尾气在线监测设备实现连续数据的实时存储。 该项技术实现了通风流量的灵活控制，维持堆体在设定温度和氧气浓度范围，有利于缩短处理周期、维持堆体好氧环境。游少鸿通过工程的实施，使生态环境得到显著改善，实现社会效益、经济效益和环境效益的和谐统一，为广西其它县城垃圾的资源化提供了良好的示范。 到今年，游少鸿主持的广西自然科学基金工程“锰超富集植物商陆多倍体诱导及修复差异性研究〞也要结题了。该工程于2023年启动。游少鸿当时筹备该工程，是源于不断加剧的土壤重金属污染情况，尤其是大面积、低含量的表层重金属污染土壤的治理问题。在这些问题面前，传统的土壤重金属污染修复技术显得力不能支，表现出投资昂贵、设备复杂、破坏土层、易二次污染等局限性。于是植物修复技术以其低投资、高效益、绿色环保、工程量小、便于大面积原位修复等优点而受到广泛地推崇，并且该技术的研究热潮20多年来经久不衰。 “目前，浓度重金属土壤修复技术中大局部还是以植物修复为主，我们因材施教，把能够吸附有毒重金属的植物种植在被污染土地上，在其生长过程中就会把重金属进行吸收，我们经过植物收割就会慢慢把土壤修复。〞游少鸿向记者介绍道，“但土壤重金属污染植物修复的效率是制约植物修复技术商业化推广中最主要的‘瓶颈’。因此，培育生物量大、重金属富集和耐受能力强的优良超富集植物是突破瓶颈的关键。〞 有了方向，前进的道路也一片光明。该工程中多倍体诱导技术是经典的育种方法之一。由于多倍体植物的染色体成倍增加，染色体组所产生的累积效应使得其表现出与二倍体不同的特征，如细胞和组织的巨型化，矿物质和营养成分增多，抗逆性增强等。游少鸿就利用多倍体植物普遍存在的巨大化、矿质和营养元素含量增加、抗逆性增强等特点，提出了诱导超富集植物同源多倍体，并将其与植物修复土壤重金属污染相结合，提高土壤重金污染植物修复的效率提供新思路。经过艰难的研究与决策，他以锰超富集植物商陆为研究对象，明确秋水仙素诱导锰超富集植物商陆同源多倍体的处理浓度、处理时间和处理方式，建立了能较快获取超富集植物同源多倍体的方法。诱导之后的多倍体生物量急剧增多，富集能力也有所提高，具有了比先前更好的重金属耐受能力。游少鸿的这次理论与实践的探索对于土壤重金属污染的治理，土地资源的保护与持续利用都有重要的理论和现实意义。 科研与教学共进退 “兴趣是最好的老师〞，这是游少鸿时常挂在嘴边的一句话。他极其重视教学工作，在他近20年的教学生涯里，他本有屡次出国进修、进行进一步科研的时机，可他只要一想到学生和他难以割舍的讲台，就拒绝了。在他看来，他身上的责任不只是为科研事业提供源源不断的活力，更重要的是再接再厉做好一名导师，将自己的经验口传身授给学生，让他们少走弯路。 游少鸿身为一名荣耀的党员，积极参加“两学一做〞学习实践活动，主动下到基层党支部讲党课，与党员同志一起学党章、党规：积极开展爱国主义教育，教书育人：他带头承当本科教学任务，积极开展教学改革研究，起到党员干部的表率作用：在平时他还经常组织形式多样的教研活动，他所带班级获得自治区“先进班集体〞称号。 勤勤恳恳可谓是游少鸿的标杆。他在学科建设方面树模范、做表率，得到了大家的一致好评。在学科平台的申报和建设过程中，他主动带头加班准备材料。此外他还不畏辛劳，勇于担责，主动分担学院的行政管理工作。 “科研和教学两者都不能耽误！〞游少鸿认为打好根底固然重要，但也不要忘了把科研和教学相结合。他把科研的内容融入到教学中，比方，在污水管网工程（B）的授课过程中，他介绍了海绵城市的热点问题，其中就参加了城市雨水调蓄技术的研究成果：在环境工程概论（B）课程中，他介绍了土壤污染的热点问题，参加了植物修复重金属污染土壤的研究成果，充分利用科研成果促进教学。 游少鸿经常向学生们讲一些学术泰斗的励志故事，讲科研的意义，讲科研过程中的趣事和难点，他始终不忘把学生自主学习的兴趣激发出来，兴趣使游少鸿看到了世界之大，科学之深，责任之重。 在教学之外，2023年，游少鸿参与的工程“高硫高氮有机废水处理中功能性微生物组合工艺关键技术研究及应用〞荣获广西科学技术进步奖二等奖。该工程属于水污染控制技术领域，游少鸿所在的团队结合国家污染物总量控制和节能减排的政策要求，围绕广西千亿元产业框架体系，针对高硫高氮有机废水开展了系列功能性微生物组合工艺关键技术研究及应用。在研究中，首次实现了硫酸盐复原菌-产甲烷菌-无色硫细菌、氨氧化细菌-厌氧氨氧化细菌-有机物氧化细菌等不同类型的功能性微生物在微氧型单一反响器中协同共存：同时构建了新型硫元素循环路径（硫酸盐-硫化物-单质硫）、氮元素转换路径（氨氮-亚硝态氮-氮气）和碳元素循环路径（有机物-二氧化碳-自养型细菌），形成了工业化生产的成套技术及工艺，极大地简化了传统工艺流程。通过此工程，很好地解决了传统工艺处理高硫高氮废水过程中脱硫和有机物甲烷化难以同步进行、厌氧及脱氮效率低和本钱高等难题，为国内外特别是广西制糖、酒精等优势产业废水处理提供了有力的技术支撑和保障。 在游少鸿所涉足的领域中，重金属污染是很重要的一个方向。他主持了广西科学技术开发工程“广西典型矿区重金属微污染农灌水湿地净化关键技术研究与应用示范〞。众所周知，广西有色金属矿产分布较为广泛，采选企业较多，矿区下游溪流、水沟易受重金属污染，下游农村又有直接取用溪沟水用于农灌的习惯，因此对重金属微污染农灌水源进行净化是十分必要的。 他通过筛选对Pb、Zn、Cd、Cr等重金属有较强富集能力的本地挺水植物构建人工湿地系统，开发出一套重金属微污染农灌水源人工湿地生态净化工艺，并建成工程示范基地，为今后矿区农灌水的净化工程提供理论和技术依据，极大地促进人工湿地系统处理重金属微污染农灌水源技术的推广应用。 成功，在于选择，在于选择后的坚持，更在于坚持后的成长。游少鸿不断告诫自己，也这样教导学生。人们常说“十年磨一剑〞，对于游少鸿来说，这仅仅是开始的十年，未来，还会有更多个十年，二十年。因为科研是要用一生的精力去追寻，教学更是要用一生的坚持去探索的。游少鸿也会用他更多的科研与教学的“二十载〞为他毕生所追求的梦想与希望画上圆满的句号。