顧夏聲水處理課程講義散頁

“老科學家學術成長資料采集工程”供圖

1979年春天,清華大學一間教室里,一位白發老者正在向學生講授給排水相關知識。上課時,他時而開懷大笑,時而又會不自覺地推推鼻梁上的眼鏡,興之所至還會在講臺上來回踱步。

學生們都對這位老師的課評價很高。從一篇字跡清晰、記錄詳細的備課講稿中不難看出,學生的高評價很大程度上得益于老師的精心備課。為了讓學生易于吸收和理解,每次上課老師總要認真準備,進行試講,還會不斷充實講稿。

而這位認真備課授課的老師就是中國工程院院士、環境工程專家顧夏聲。

顧夏聲不僅是中國市政工程與環境工程教育事業的主要開創者和奠基人,其一系列科研成果更是直接服務著萬千百姓的生活。

一次演講讓他與市政衛生工程結緣

在顧夏聲上大學時,給水排水隸屬于土木工程系的市政衛生工程專業。

當時,系里的同學大多認為鐵道工程專業好就業、有前途,顧夏聲一開始也是這么想的,但他聽了顧康樂教授的一次演講之后卻改變了主意。顧康樂是我國給水排水專業創始人之一,他說:“醫生主要是治病,使病人恢復健康,而市政衛生工程可以預防疾病,直接為百姓服務。”

一語驚醒夢中人。立志學習工科,踐行“工業救國”的顧夏聲從此與市政衛生工程專業結緣。他先后赴美學習衛生工程,又為著名污水處理專家當研究助理,還進入水泵公司污水處理設備研制部任工程師,逐漸積累了豐富的理論聯系實際問題的經驗。1949年,顧夏聲回國從教,開啟了60余年如一日的科研與教學生涯,與市政衛生工程打了一輩子交道。

攻克高濃度有機廢水處理難題

隨著工業建設和城市發展,我國廢水處理面臨越來越大的挑戰。其中就包括被世界各國普遍視為廢水處理難題的高濃度有機廢水處理。

顧夏聲團隊關于有機廢水厭氧生物處理技術的研究,在世界上首次提出了厭氧顆粒污泥的優化條件和關鍵技術,為其后進行的UASB反應器內顆粒污泥的培養提供了理論指導和技術依據。在此基礎上他們開發的用于污水處理的UASB反應器新工藝,達到國際先進水平。其研究成果被列入“國家科技成果重點推進計劃”,并被列為“國家環境保護最佳實用技術”,獲得1991年國家教委科技進步一等獎和1993年國家科技進步三等獎。

這些研究成果在第一時間應用于北京、連云港、合肥、貴陽等5個污水處理廠。其中北京啤酒廠污水處理系統成為我國當時規模最大的常溫UASB生產性裝置,并被列為國家環保局示范工程。當年,顧夏聲指導研究開發的3個生產性UASB反應器技術先進,節省了大量基建投資,減排有機污染物4750噸。

而造紙、制糖等工業產生的廢水,情況則更加棘手。這些廢水中含有大量硫酸鹽,嚴重妨礙厭氧消化技術的應用。顧夏聲團隊分析研究了酸化狀態下的微生物生態及控制酸化的措施,提出了二相UASB工藝對于處理含硫鹽廢水的發展前景;并提出廢水經酸化后,用自養硫細菌進行生物脫硫,然后進行甲烷發酵和硫回收的新工藝,使該類廢水的處理技術獲得重大突破。

為環境工程培養大批德才兼備的骨干人才

顧夏聲一生都致力于我國環境工程領域的科研和教學工作,在編制教材、培養人才等方面成果斐然。

他先后任教于交通大學唐山學校、北京大學工學院,1952年隨院系調整到清華大學。

在清華,無論是專業設置、師資隊伍建設、教學計劃制定,還是實踐教學,顧夏聲都傾注了大量精力,為衛生工程、給水排水、土木工程和環境工程的專業建設和各項教育教學環節的完善付出了大量心血,培養了一大批德才兼備的骨干人才,包括我國環境工程領域第一位博士生。

“教書是一項神圣的事業。沒有人教書,怎么能培養出一代又一代有知識的人;沒有知識,一代又一代的人又怎能使國家富強?”顧夏聲如是說。

“要教好工科的書必須理論聯系工程實際”是顧夏聲始終堅持的理念。他始終重視學生知識結構的合理性,尤其注重充實學生的基礎知識、拓寬其知識面,并要求學生把書本知識應用到工程實際,同時以實際工作經驗充實理論知識。

為人師表,開拓創新。顧夏聲以愛國學者的良知和責任感,為優化我國水資源循環利用,改善公共衛生和人民健康水平作出了杰出貢獻。

(作者鐘衛宏、肖博仁,作者單位:中國科協創新戰略研究院)