湖泊水污染防治的领军人物——卢少勇

2020-12-28 12:57:47
  
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  卢少勇,男,湖南郴州人,博士,研究员,博士生导师,从事水体污染防治与生态修复研究近20年。为生态环境部科技创新领军人才,中国环境学科学会水环境分会理事、中国环境学科学会湖泊湿地分会委员、山东省第一届科技创新战略咨询专家委员会委员和领域咨询专家委员会委员、苏州生态涵养发展实验区专家委员会委员、《农业资源与环境学报》编委、国家科技奖励评审专家。累计发表论文200多篇,总被引5000多次,单篇最高被引460次,出版论著15(含主编2、副主编1、编委4)部,专利授权16(转让3)项。

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  我国湖泊众多,富营养化态势仍然不容乐观。随着现代化经济、社会以及人民生活需求的不断发展,湖泊流域水污染防治与修复仍是国家环保工作的重点之一,是生态环保工作者长期聚焦的科技攻关难点。卢少勇同志作为国家生态环保铁军的一份子,充分发挥了领军带头作用。

  “空谈理论解决不了问题,要到现场找答案”。在卢少勇看来,“现场是座宝山”。多年来,作为湖泊水污染治理与生态修复国家工程实验室的湖泊外源污染控制方向负责人、国家环境保护洞庭湖科学观测研究站执行站长、湖泊所研究室主任,长期坚持深入现场推进科研,坚持从观测站与水专项现场站点获得第一手数据,支撑湖泊富营养化防治事业;坚持将实验室湿地长期运行与实际湿地工程动态监测结合,以调查-研究-应用三环节的“结合-反馈-优化”模式开展湿地创新性科研,为环境减负与生态增容做出了突出贡献,促进了“工程水”向“生态水”跨越式质变。

  独立思考,实事求是,心系环保,攻坚克难

  众所周知,低污染水是现阶段引起湖泊水体富营养化的重要污染来源之一、低污染水量大面广,用污水厂净化成本过高,但是当前人工湿地面临堵塞风险、运行资金保障率低,长效运行保障难,这些是人工湿地水质提升与水生态健康恢复的瓶颈。多年来,卢少勇长期关注上述难题,围绕湖泊典型污染物的环境地球化学行为与污染控制方向构建了一套湖泊水污染控制与湿地高效运行集成技术体系,认为在湖泊污染防治与湿地工程技术理念需要坚持几个转变:第一,从仅关注污染物排放量向关注入河入湖量转变;第二,从重视常规污染物向常规非常规污染物并重转变;第三,从注重水质达标向水质达标和低费用运营并重转变。

  “科研的道路上永远没有捷径可言,只有脚踏实地朝前走”。卢少勇及其团队就是一步步脚踏实地开展湖泊环保科研工作。在联合主持洞庭湖水生态安全调查与评估工作以及典型湖泊有毒有害化学品与水环境调查项目期间,他带团队重点关注并分析氮磷及有毒有害化学品的环境赋存特征,揭示了典型污染物、全氟化合物、抗生素及重金属的生态风险,坚持湖泊生态安全管理要从主要关注常规污染物向常规与非常规污染物并重关注转变的理念。通过综合开发应用自然湿地、近自然湿地、人工湿地技术,进行多位置(污水处理厂出水、河水体边、支流入干流口、河流入湖库海口等关键节点)、全过程精细化控污与生态修复,促进污染物“排放-入河-入湖”的源头控制与过程减排,助力科学治污与精准治污。

  大胆设想,小心求证,以勤补拙,锲而不舍

  猎奇是科学的种子,卢少勇常对学生说,“搞科研、做学问,大胆是非常必要的,当然大胆要建立在扎实工作和学习的基础上”。常规湿地材料除污功能单一、协同效果不足这一难题长期制约湿地技术发展,卢少勇早在研究生时期就认识到,只有围绕实际需求去解决专业领域的瓶颈问题才能真正服务于国家生态环境保护工作,促进科技创新与发展。因此,他带领团队不舍昼夜,研发与制备出了可高效去除多类污染物的湿地新型功能材料,实现了湿地运行“性能佳-缓堵塞-增寿命”。在此基础上,通过优化复配、表面改性等,进一步开发了可协同高效去除多污染物的新型多孔材料,并构建了材料效能评估方法。“别想一下造出大海,必须先由小河川开始”。正是因为这一系列“小河川”工作的持之不懈,卢少勇创新性地提出了可有效阻止湿地堵塞的干湿交替调控运行新模式,实现系统12年连续稳定运行,内部机理把握度增强3倍以上。

  “若不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱”。经过多年优化实验、反复验证,他率先发现并证实湿地系统内单吨植物氮磷释放量(TN: 64~164 kg, TP: 91~125 kg)及收割可诱导植物细胞分裂和分化并在收割处形成愈伤组织,显著提升湿地低效期处理率,由此获得了“湿地植物最佳收割理论”——最优收割次数为南方2次及以上、北方1次,实现了割后芦苇、茭白等湿地植物的资源化利用并制备出高附加值活性炭。进一步地,将植物活性炭代替传统矿质活性炭作为电极,构建了新型电化学耦合湿地,实现了高氮磷去除率(磷>90%),并提出了湿地“以废治废-零费用长效运行”新途径。

  奋斗不止,创新不歇,不空不松,从严以终

  “想而奋进的过程,其意义远大于未知的结果”。卢少勇长期从事湖泊典型污染物的生物地球化学循环与污染控制研究,在以下三方面取得创新性成果:第一,建立了湖泊典型有毒有害污染物(THPs)原位采样与分析技术,评估了大尺度湖泊群氮磷及典型THPs的环境污染行为与生态健康风险。第二,揭示了污染物外源-内源的产排输过程,明确了污染物输移的生态效应。第三,构建了内源阻释-外源拦截协同长效治污的集成技术体系。这些成果对明确流域氮磷及THPs的生物化学循环过程及推动流域健康发展具重要的科学与实际意义。

  卢少勇所研发与构建的水陆交错带立体植被构建技术、底泥污染物钝化技术、水环境容量计算方法优化等成果及技术,有效减少了进入河流、湖泊、海湾的污染负荷,减少了释放到水体的污染负荷,增加了水环境容量,攻克了11个水体多年(有的水体27年)仍不见效的顽疾,已广泛应用于我国污染严重的36个河湖的120个湿地与塘(含我国水专项大型示范区-贡湖湾湿地),实现了沧州等水体国控断面水质跨类提升,解除了区域限批,大幅促进了社会经济发展与生态环境保护。

  歌德说:“志向和热爱是伟大行为的双翼”。通过云端的道路,只亲吻攀登者的足迹,在卢少勇看来,正是志向和热爱支撑他穿梭于实验室与调研一线之间,将“恶水穷山”化为“绿水青山”,忙中有序、乐此不疲。


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