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国际厌氧生物技术领域的Lettinga:UASB之父的厌氧传奇

北极星水处理网  来源:中宜环科环保产业研究微信  作者:高嵩 俞岚  2016/6/16 9:19:29  我要投稿  

北极星水处理网讯:Gatze Lettinga教授,UASB技术之父,上流式厌氧污泥床反应器技术的发明者,国际厌氧生物技术领域的知名学者,亦是美国“泰勒环境奖”(素有“环境科学诺贝尔奖”之称)、第二届新加坡李光耀水奖获得者。他研发的UASB技术,不仅在70年代末掀起了世界厌氧技术的第二次进化高潮,时至今日,该项技术依然是厌氧污水处理技术的核心。lettinga教授以大无私的奉献精神,向外界坦诚UASB技术,并期待这项技术能惠泽于世。大师的精神光芒和高尚情怀,深受世人敬仰。本文部分照片是lettinga教授赠予,由衷的表示感谢。

一个真理哪怕仅被一个人,仅有一次了解,其最终也将成为整个人类的共识,好的东西一旦被创造或开发和应用,它将毫无疑问永远不会失去其存在的地位。

人们耳熟能详的《人类群星闪耀时》是斯蒂芬˙茨威格的传记名作之一。这本书包含有13 个历史特写,分别向我们展现了13 个决定世界历史的瞬间:千年帝国拜占庭的陷落、巴尔沃亚眺望水天一色的太平洋、亨德尔奇迹的精神复活、老年歌德热恋的悲歌、滑铁卢的一分钟, 英雄的瞬间, 南极探险的斗争,西塞罗,威尔逊的梦想与失败以及马赛曲神佑般的创作。而这13 个历史瞬间神奇地降临到13 位传主的身上,他们或是被命运高高举起,送入英雄们的殿堂;或是被狠狠嘲弄,抛入千秋遗恨的行列。当强烈的个人意志与历史宿命碰撞之际,火花闪烁,那样的时刻从此照耀着人类文明的天空。

如果要写一本关于世界环保科技的《人类群星闪耀时》,那么1970 年,发生在荷兰瓦赫宁根大学成立4 年的“水净化”系出现职位空缺的那一瞬,一定会被录入其中。那一年,年轻的Gatze Lettinga 刚刚进入瓦赫宁根大学几个星期之后,作为一名专业领域聚焦在物化技术饮用水处理和放射性废水处理的化工工程师,他对生物技术水处理领域几乎还一无所知,但不知是哪位同事,将Perry McCarty 在JWPC 上发表的一篇论文放到了他的桌上,这篇论文讲述了十分有前途的AF(厌氧过滤)的实验,据Lettinga 自己的回忆,这篇文章的理论是如此清晰,令人信服和吸引人。与当时已经广泛使用的传统好氧污水技术相比,厌氧污水处理系统具有很大的优势,基本没什么弊端,并对各种各样中低浓度的污水都可以进行很好的处理。作为一个正在寻找毕生追求的年轻人,每一个字都说到了他的心坎,文中观点非常契合他内心的追求,与他的抱负,视野和性格匹配。

那一瞬间,Lettinga 就做出了从事这个领域研究的决定并终身无悔。在Lettinga 做出这个决定之后的39 年,2009 年,新加坡,李光耀水奖的颁奖典礼上,他从来自19 个国家的39 名杰出候选人中脱颖而出,成为这个世界水利行业最高奖项的第二任获得者。颁奖词给予这位将毕生精力贡献给厌氧技术研究和推广的科学家极高的评价:三十多年前,他研发出升流式厌氧污泥床反应器UASB(Upflow Anaerobic Sludge BlanketReactor)科技,使得数以千计的工厂和市镇的废水得以较低成本的方式净化,避免污水直接排入河流水道,威胁自然生态和公共卫生。自70 年代中期推出以来,这项科技已应用在近3000个反应器,占全球厌氧污水处理系统的80%。

2009 年,新加坡,Lettinga 荣膺“李光耀水奖”

虽然40 年前的那一时刻对后续的厌氧科技发展产生了举足轻重的影响,但如果站在Lettinga 的视角,这一决定也意味着极大的风险。彼时污水的好氧生物处理已经稳定发展了40 余年,其稳定可期的处理效果,无数科学家和工程师精心研究构筑的数学模型,反应器,众多的工艺变种和装备开发,使其在污水处理领域的地位牢不可动,而抽水马桶——市政管网——污水处理厂构成的市政卫生系统,更已成为现代文明发展的标配。同这个庞大光辉的体系相比,仍停留在第一代技术的厌氧反应器无疑还在蹒跚而行,由于微生物生长缓慢(20- 30 天),世代时间长,所以第一代反应器最大的缺点就是进水和反应器生物种群无法充分接触,而且如果要添加滤料,又会造成成本的大幅上升。

即使是启发Lettinga 投身厌氧的那篇文章的作者——McCarty 教授,虽然率先提出了厌氧技术的应用前景,甚至提出了反应器的设计思路,但在好氧污泥处理大行其道的美国,仍然无法获得更多的资助以开展深入研究。当时厌氧反应器虽然已经证明了一些良好的处理效果,但在处理负荷和反应时间方面(通常在20-30天)仍然无法进行大规模的推广应用。下定决心,明确自己的研究方向,摒弃其他诱人的选择,投入一生最美好的年华,与环保领域的“黑箱”联系在一起,无疑是需要巨大的勇气的。

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