【人物】生物脱氮除磷之父——James Barnard-北极星水处理网

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今年，一代大师James Barnard已经整整80岁，但他并没有显出要退出污水处理行业的迹象，还在从事有关的研究工作，在很多会议上依然能看到他的身影。

年轻时Barnard的梦想并不是做污水处理的工作，他曾一度想做建筑工作，作为一个从南非农场长大的男孩，他总是对机器的运行充满了好奇。Barnard这样回忆：“在40年代后期，我们的农场被征用建了新的开普敦机场，那些用来平整土地的机器令我着迷”。他后来上了斯泰伦布什大学的土木工程，毕业后在建筑行业工作。两年后，令他可怕的是他被分配到了约翰内斯堡附近的一个污水处理部门工作，因为他的上司说他是个一个“全才”。这个偶然工作上的变动使他终身奉献于污水处理工作，并享誉全球。也正是在那个时候，他在约翰内斯堡技术大学学习了一门污水处理方面的课程，并成为英国水研究所的一名成员。

两年之后，Barnard去了开普敦附近一个叫贝尔维尔的地方，在那里他做一些工业上的水回用工作。当时，南非是非洲最大的粮食生产国，开普敦需要处理非常浓的农业废水，Barnard把废水进入消化池进行处理，“实际上这就是早期的UASB”Barnard回忆道，“我觉得我找到了工作的方向”。早期的工作令Barnard坚定了致力于污水处理方面的工作，他决定进一步学习微生物方面的知识，于是他去了美国范德堡大学主修环境工程获得了博士学位。

在60年代末、70年代初的时候，富营养化是全球的热点问题，如五大湖地区、切萨皮克湾以及Barnard的家乡约翰内斯堡。“伊利湖的大量藻类爆发，我听到一个人说死海是活的，就活在伊利湖”Barnard这样回忆，污水处理厂排入大量的营养物引起了富营养化，很多动物在饮用了富含氮磷的湖水后死亡。这种严重的状况很快引起当局对污水氮磷排放控制的讨论。

在美国呆了几年之后，Barnard在1971年回到了南非，那是1971年的一个周日，Barnard听到新闻说当地的一个水库正在溢流，他决定去看看。“我看到像绿油漆那样的湖水，脏的像豌豆汤似的湖水顺着坝顶流下来，跌落在下面35米处的岩石上，水库入流的40~80%的是经过处理的污水”Barnard这样回忆。这座水库是Roodeplaat大坝水库，汇水范围约684平方公里，服务于当地快速增长的茨瓦纳市，这座城市的人口超过了200万。在美国也是如此，看到此情此景，Barnard决心致力于解决藻类引起的富营养化问题。当时，他是南非比勒陀利亚国家水研究中心的研究员。

通过他的研究中，Barnard开创了生物脱氮除磷(BNR)技术，包括A/O脱氮工艺、Bardenpho工艺、Phoredox(又叫A2O)工艺，相比较过去的方法节省了大量的化学药剂，便宜实用又环保，此后生物脱氮除磷技术迅速传播到美国、欧洲、加拿大、澳大利亚，乃至后来的中国和巴西。历史证明，生物脱氮除磷技术是经济有效且环保实用的技术，对于实现水体的良好水质起到了重要的作用。也正因为如此，污水处理行业的人们都把他称为“脱氮除磷之父”。

继Barnard早期在南非的研究之后，生物脱氮除磷技术不断发展，今天的科学家和工程师们已经能够将生物脱氮除磷技术应用于不同的气候及各种苛刻的环境。Barnard本人亲自参与了世界各地100多个污水处理厂的建设，帮助世界各地解决水污染的问题。在过去的几十年岁月里，Barnard获得了很多奖项，2011年他获得了李光耀水奖，这一奖项是颁发给那些通过技术、政策为解决全球水问题、造福人类的杰出贡献者。李光耀水奖提名委员会主席Tan Gee Paw这样说道：“他孜孜不倦地为解决水环境问题奋斗，他所开创的技术有效地保护了日益珍贵的水资源，奠定了今日世界各地污水生物脱氮除磷的基石”。

正如已故教授Eckenfelder对Barnard的指导那样，Barnard也在指导年轻的一代工程师，他经常讲授生物脱氮除磷的课程并积极参加各种研讨会，在Black & Veatech公司，他的办公室门总是敞开的。

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