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提升生态“颜值”！东大科研团队成功解决城市污泥处理难题！
编辑：intern-edu时间：2020.11.13 浏览：2425
绿水青山就是金山银山
美丽中国
东大人一直在行动
他用100℃超高温好氧发酵技术
守护绿水青山
近日，在科技部公布的2020国家重点研发计划“场地土壤污染成因与治理技术”科技专项的立项名单中，“东北老工业基地重金属污染场地防治及安全利用集成技术与工程示范”项目获得立项，东北大学机械工程与自动化学院教授、过程装备与环境工程研究所所长朱彤被任命为首席科学家。
有机固废变成“金山银山”
还给自然一片“绿水青山”
“国家看中的是我们掌握了一种原创技术——有机固废的无害化、资源化处理技术-DY-超高温好氧发酵技术。”朱彤说。
朱彤及其科研团队在本项目中主要负责“重金属污染场地原位和异位固化/稳定化修复技术与装备”课题的攻关，而这个项目主要依托的便是超高温好氧发酵技术。
针对当前有机固废处理的无害化、减量化、资源化的需求，该技术具有发酵温度高、处理周期短、无害化速度快、腐熟度高、减量大、成本低等优势，更重要的是可适用于北方严寒气候等特殊的处理环境。
在东北冬季露天条件下，发酵堆中真正见到了传说中的“120℃”，最高发酵温度可达124℃。朱彤团队分别针对市政污泥和畜禽粪便中的典型有机污染物-抗生素、抗性基因、微塑料、环境激素进行降解与去除特性研究，结果表明，相比普通好氧发酵对抗生素和抗性基因50%~80%的去除率，DY-超高温好氧发酵技术可达99%，该技术极有可能成为未来畜禽粪便制肥的唯一发酵技术。
朱彤团队在现场
实验证明，朱彤团队研发出来的超高温发酵工艺，分解有害物质的能力相比传统发酵工艺高了一倍以上，发酵周期缩短了一半，总体减量相比传统发酵工艺高30%，营养物质得到了最大限度保存，实现了前所未有的资源化效果。
目前，朱彤团队利用该技术，已经为国内十余家上市企业提供了技术服务与转化，累计处理城市污泥超过50万吨，其中40万吨污泥转化成热和水，产生了10万吨的有机肥料基料。朱彤科研团队用100℃超高温好氧发酵技术，还自然一片“绿水青山”，更是将有机固废变成了一片“金山银山”。
不分昼夜四季攻关试验
成功开发超高温菌菌群
DY-超高温好氧发酵技术，之所以能够取得如此重大突破，其中最重要的是成功开发出超高温菌菌群。
朱彤科研团队早在2005年就开始剩余污泥减量化研究，并以好氧生物干化为主要方向。在朱彤教授的带领下，团队经过多年攻关和试验，经历多次尝试和失败，最终成功开发出超高温菌菌群，申请十余项专利。
DY-超高温好氧发酵技术研发核心人物之一、留日博士刘闯记得实验的艰辛：那时不分昼夜与四季，经常“黑白颠倒”。北京大学博士后张阔记得，2018到2019年，在山西长治市，实验团队进行了持续4个月的实验，最终完成了从70℃到100℃高温菌、超高温菌下发酵实验，提出了权威数据，得出规律性的结论。多年来，朱彤团队做的各种实验超过千余次。目前为止，研究发现的污泥高温堆肥中的优势高温菌群已有十余种，新菌种还在陆续发现中。
初心不改重回三尺讲台
师生并肩开拓新的天地
朱彤1990年东大毕业后留校任教。1997年他选择赴日本鹿儿岛大学继续深造，主攻方向为污泥前期脱水处理及污泥最终实现无害化处理方向。随着研究的深入，他还将研究领域扩展到环境微生物和环境医学专业。2004年，留学归来的朱彤选择回到东大继续当一名老师。
朱彤在沙漠植树
留日归来的朱彤，掌握了国外先进的技术。“我想要将自己掌握的知识和技术，转化给社会，给国家，要将自己的能量传递出去，传递给更多的人，老师是首选项。”
在朱彤看来，师生关系也是一种团队关系，团队的核心在于进步。“我们还在不断成长，上了一个台阶之后，天地更广阔了，但创新和努力不能停顿，社会价值提升的同时，更要考虑如何去登上下一个台阶。” 朱彤说。在对学术的认真追求和对研究水平的严苛要求下，近年来朱彤团队数十项研究成果相继发表在Chemical Engineering Journal、Journalof Hazardous Materials、BioresourceTechnology、Journal of CleanerProduction、Journal of Colloidand Interface Science、Scienceof the total environment等环境领域的顶级期刊上。
朱彤及科研团队
心系生态建设与美丽中国
未来还要追逐更高的梦想
超高温发酵技术的推广应用和相关成果转化是朱彤及其团队未来的奋斗目标。
DY高温菌技术除应用于市政污泥，还可应用于畜禽粪便、工艺污泥、餐厨垃圾、市政有机垃圾、河道黑臭河底泥等处理领域。处理产物可成为资源化的生物有机肥、土壤改良剂、沙漠化治理材料等。
沙漠治理前后对比图
在2020国家重点研发计划“场地土壤污染成因与治理技术”中，朱彤教授担任首席科学家的“东北老工业基地重金属污染场地防治及安全利用集成技术与工程示范”项目，也是DY-超高温好氧发酵技术的延伸应用，旨在结合土壤修复、改良的现实需求，发挥在有机固废领域的技术优势，从更高层次推动有机固废用于土壤修复的资源化，为东北地区的重工业污染场地修复提供技术和设备支撑。
自党的十八大以来，“生态文明建设”“美丽中国”等建设理念深入人心。作为一名科研人员，朱彤及其团队始终高擎科技报国的不渝信念，将改善环境的责任扛在双肩，希望能尽快将掌握的技术转化出去，造福于社会，服务于人民，为全面建成社会主义现代化国家，为生态文明建设和美丽中国贡献东大人的力量！
来源：东北大学
