本刊記者 李玉芹
李葉青:變廢為寶 守護(hù)家園
本刊記者 李玉芹
主要從事生物質(zhì)和有機(jī)廢棄物資源化方面的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究工作。目前開(kāi)展的研究包括:1.有機(jī)廢棄物干式厭氧發(fā)酵;2.合成氣生物甲烷化;3.基于直接電子傳遞(DIET)理論提高厭氧發(fā)酵效率;4.中空纖維膜提純沼氣制生物天然氣;5.城市有機(jī)生活垃圾和餐廚垃圾工業(yè)化利用技術(shù)開(kāi)發(fā)。
作為負(fù)責(zé)人主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金、北京市教委中央在京高校共建項(xiàng)目、校引進(jìn)人才啟動(dòng)基金、企業(yè)橫向課題等多項(xiàng)項(xiàng)目,并作為執(zhí)行負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)北科委項(xiàng)目2項(xiàng),目前發(fā)表論文30余篇,其中以第一或通訊作者身份發(fā)表SCI收錄論文12篇,文章被引用400余次(by google scholar),H和i10指數(shù)均為11,申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利7項(xiàng)(以第一、第二發(fā)明人身份獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利各1項(xiàng))。
據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),近年來(lái)我國(guó)農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、城市生活垃圾和城市污泥的年產(chǎn)生量分別達(dá)到8億噸和20億噸、1.8億噸和7000萬(wàn)噸。廢棄物處置不當(dāng)將成為一個(gè)重大的環(huán)境污染源,但如果將其加以循環(huán)利用,它將是巨大的資源庫(kù)。經(jīng)估算,我國(guó)可作為能源用的有機(jī)廢棄物中蘊(yùn)藏的能量約相當(dāng)于5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。為實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢棄物資源化與能源化循環(huán)利用,各研究所、高校研發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)揮各自專(zhuān)長(zhǎng),針對(duì)傳統(tǒng)處理(如填埋、焚燒等)效率低、二次污染不易控制等難點(diǎn)問(wèn)題,從各種有機(jī)廢棄物物化特性、生物轉(zhuǎn)化/熱轉(zhuǎn)化機(jī)理、轉(zhuǎn)化過(guò)程污染物遷移與控制方法的基礎(chǔ)研究入手,研究開(kāi)發(fā)各種生物轉(zhuǎn)化和熱轉(zhuǎn)化技術(shù),系統(tǒng)性地研制了一系列廢棄物資源化利用的新技術(shù)和裝備。
中國(guó)石油大學(xué)(北京)青年學(xué)者李葉青正是這樣一位把“廢棄物變成能源”的研發(fā)者。在科研這條路上,李葉青給自己上交了一份滿(mǎn)意的答卷。
2005年,李葉青考入北京化工大學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)。時(shí)間一晃而過(guò),轉(zhuǎn)眼到了2009年,面對(duì)考研還是找工作,李葉青毅然選擇了考研。用他的話(huà)說(shuō),大學(xué)4年,感覺(jué)學(xué)到的東西還不夠多,他決定考研繼續(xù)深造。
李葉青說(shuō),他們宿舍6人當(dāng)時(shí)全部考研。認(rèn)真做事的人,都會(huì)摘下成功的果實(shí)??佳薪鸢窆紩r(shí),李葉青宿舍6個(gè)人全部榜上有名。
研究生時(shí)光對(duì)李葉青來(lái)說(shuō)就如白駒過(guò)隙?!把芯可陂g雖然過(guò)得充實(shí),但是沒(méi)有做出讓自己滿(mǎn)意的成果,這讓我很沒(méi)有成就感,我不甘心就這樣畢業(yè)出去工作。”
年輕人該有年輕人的模樣,就一如當(dāng)年的李葉青:努力奮進(jìn),全力以赴。2011年,李葉青在讀碩士二年級(jí)期間選擇了直接攻讀博士學(xué)位,師從張瑞紅教授和劉廣青教授。
在李葉青看來(lái),上天是眷顧自己的?!拔业牟┦可鷮?dǎo)師張瑞紅教授是美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校(UC Davis)終身教授、北京化工大學(xué)講座長(zhǎng)江學(xué)者,是沼氣領(lǐng)域著名專(zhuān)家,曾榮獲美國(guó)生物與農(nóng)業(yè)工程師協(xié)會(huì)New Holland青年科學(xué)家獎(jiǎng)和美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)署環(huán)境獎(jiǎng);聯(lián)合指導(dǎo)老師劉廣青教授是張瑞紅教授的弟子,是北京化工大學(xué)生物質(zhì)能與環(huán)境工程中心副主任,國(guó)際教育學(xué)院院長(zhǎng)。兩位導(dǎo)師為我搭建了很好的平臺(tái),可以說(shuō),沒(méi)有他們,也就沒(méi)有現(xiàn)在的我?!痹趦晌粌?yōu)秀導(dǎo)師的支持和幫助下,李葉青在有機(jī)固廢處理領(lǐng)域展開(kāi)了深入研究學(xué)習(xí),并于2013年獲得了去美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校進(jìn)行博士聯(lián)合培養(yǎng)的機(jī)會(huì)。在加州大學(xué)學(xué)習(xí)的一年中,李葉青在國(guó)際SCI期刊上發(fā)表了5篇專(zhuān)業(yè)論文。不積跬步,無(wú)以至千里;不積細(xì)流,無(wú)以成江海。本科4年,研究生5年,9年時(shí)間的沉積,讓李葉青在博士期間的學(xué)習(xí)暢通無(wú)阻,以前無(wú)法解決的難題現(xiàn)在也能迎刃而解,就如他所說(shuō):“以前學(xué)過(guò)的知識(shí)都會(huì)為你以后的學(xué)習(xí)、工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),在開(kāi)始的幾年也許不會(huì)見(jiàn)成效,只要你堅(jiān)持下來(lái),最后的收獲會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于當(dāng)時(shí)的付出?!?/p>
在上海開(kāi)會(huì)
2014年3月李葉青學(xué)成歸國(guó),同年7月,他進(jìn)入中國(guó)石油大學(xué)(北京)新能源研究院周紅軍院長(zhǎng)團(tuán)隊(duì)工作。如今,12年的時(shí)光已把李葉青打磨成有機(jī)固廢處理領(lǐng)域一名優(yōu)秀的青年學(xué)者。入校工作3年來(lái),他先后發(fā)表專(zhuān)業(yè)論文10余篇,并于2016年6月獲得高級(jí)職稱(chēng),于2017年4月?lián)卧洪L(zhǎng)助理職務(wù)。
“我是學(xué)環(huán)境工程的,當(dāng)學(xué)以致用。減少污染、保護(hù)環(huán)境、發(fā)展新能源,我們承擔(dān)著更大的責(zé)任?!崩钊~青說(shuō)道?!澳壳拔覀冋趪?guó)家能源局領(lǐng)導(dǎo)下,與環(huán)保部、農(nóng)規(guī)院、水規(guī)院、中節(jié)能咨詢(xún)等合作,建立生物天然氣產(chǎn)業(yè)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、體系、示范區(qū)/縣規(guī)劃、支持政策建議等,期待能為我國(guó)沼氣和生物天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。此外,我們已建成了生物燃?xì)飧咧道帽本┦兄攸c(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生物天然氣北京市國(guó)際科技合作基地、中德生物甲烷研發(fā)實(shí)驗(yàn)室分中心、生物能源北京市高等學(xué)校工程研究中心等平臺(tái),并為該領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外企業(yè)提供了包括咨詢(xún)、技術(shù)和檢測(cè)等多項(xiàng)專(zhuān)業(yè)化服務(wù)?!?/p>
在科學(xué)研究方面,李葉青的項(xiàng)目“木質(zhì)纖維素類(lèi)廢棄物固態(tài)厭氧發(fā)酵降解機(jī)制及微生物協(xié)同代謝解析”在2016年成功得到國(guó)家自然科學(xué)基金的支持。在該項(xiàng)目中李葉青結(jié)合原料及固態(tài)厭氧發(fā)酵的特點(diǎn),采用機(jī)械與生物預(yù)處理提高原料可生物降解性,并研究預(yù)處理程度與固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)氣性能間的平衡關(guān)系;運(yùn)用微生物學(xué)分析系統(tǒng)內(nèi)不同時(shí)空分布下微生物種群結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢(shì)菌種,對(duì)發(fā)酵體系內(nèi)產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行解析;建立傳質(zhì)-降解動(dòng)力學(xué)模型,為工藝的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持?!肮虘B(tài)發(fā)酵也叫干發(fā)酵,該技術(shù)具備反應(yīng)體積小、負(fù)荷高、需水量少、沼液產(chǎn)量少、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),具有很大的發(fā)展優(yōu)勢(shì),希望將來(lái)自己的技術(shù)能在工業(yè)化項(xiàng)目中得到應(yīng)用?!?/p>
最近一段時(shí)間,李葉青著手研究餐廚垃圾的處理。“我們國(guó)家每年會(huì)產(chǎn)生6000萬(wàn)噸餐廚垃圾,如果處理不當(dāng),‘地溝油、垃圾豬’不僅會(huì)成為一個(gè)環(huán)境問(wèn)題,更會(huì)是一個(gè)社會(huì)問(wèn)題?!币庾R(shí)到這個(gè)問(wèn)題帶來(lái)危害的嚴(yán)重性,李葉青埋頭苦干,積極探索。目前李葉青團(tuán)隊(duì)已成功搭建了10t/d餐廚垃圾處理裝置并展開(kāi)示范,基于示范項(xiàng)目的啟發(fā),李葉青正在研發(fā)新的餐廚垃圾處理技術(shù)。
“環(huán)境工程是個(gè)朝陽(yáng)專(zhuān)業(yè),非常有前途?!?2年前,李葉青父親的這句話(huà)鼓勵(lì)他從2000多公里外的貴州奔赴首都北京,扎進(jìn)環(huán)境工程。12年后的今天,在生物質(zhì)和有機(jī)廢棄物資源化方面能獨(dú)當(dāng)一面的李葉青依然努力探索,激勵(lì)他的是為社會(huì)做一份貢獻(xiàn),還家園一片綠水青山。
學(xué)生畢業(yè)
專(zhuān)家簡(jiǎn)介:
李葉青,漢族,1987年12月生,貴州六盤(pán)水人,工學(xué)博士,副研究員,碩士生導(dǎo)師,中國(guó)石油大學(xué)(北京)新能源研究院院長(zhǎng)助理。中國(guó)沼氣學(xué)會(huì)、中國(guó)化工學(xué)會(huì)、美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)、美國(guó)農(nóng)業(yè)生物工程師學(xué)會(huì)會(huì)員,億科創(chuàng)新平臺(tái)聯(lián)合發(fā)起人。Bioresource Technology、Energy and Fuels、Applied Biochemistry and Biotechnology、Biosystems Engineerging、Water Science and Technology等SCI期刊審稿人。