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我开发的这项技术该是世界首创了: 热度 18 Taylorwang 2018-11-8 07:24; 作为水的深度处理工艺，臭氧－生物炭（ O3 － PAC ）工艺与臭氧－曝气生物滤池（ O3 － BAF ）这二个工艺都得到越来越广泛的应用。从中国知网上搜索，国内较早公开发表关于臭氧－生物炭应用的文章是上海自来水公司的陆在宏，在《上海环境科学》 1986 年第 3 期上发表“臭氧－生物炭工艺去除水中有机物”。该文讨论了臭氧－生物炭工艺应用于给水的微污染水源水处理。从上世纪 80 年代开始，到目前为止，臭氧与活性炭联合协同应用于水处理的研究一直没有停止，在中文期刊上前后发表了数百篇研究论文。臭氧－曝气生物滤池水处理工艺是我们在 2005 年申请的发明专利化学氧化曝气生物滤池联合水处理方法（专利号 ZL200510035132.9 ）中提出的一种水处理方法。该专利获 2010 年度全国发明展览会金奖。从中国知网上搜索，最早发表这方面研究论文是我们发表在《环境污染治理技术与设备》（该杂志后来改名为环境工程学报） 2006 年第 7 期上的“臭氧－曝气生物滤池处理酸性玫瑰红染料废水”。一年半后的 2007 年 12 月，哈尔滨工业大学王树清的博士论文“ O3/BAF 联合工艺深度处理生活污水二级出水的研究”。 2008 年初华南理工大学陆少鸣课题组在《中国给水排水》上发表了“ BAF/O3 预处理工艺后砂滤池的除污效果”。这十多年来国内学术杂志上一共发表了约 100 篇 O3 － BAF 的研究文章，最初发表的关于臭氧－曝气生物滤池的文章，十篇之中就有 7 篇是我课题组发表的研究论文。 2007 年，我们也写了一篇英文文章“ Treatment of Acid Rose Dye Containing Wastewater by Ozonizing - Biological Aerated Filter ”投稿 Dyes and Pigments ，发表在 2007 年 74(3):736-740 。这杂志的影响因子 3.8 并不算高，但它创造了我投 SCI 期刊的一个记录，投稿的第九天收到通知，文章被直接录用，不需修改。虽然从这些公开信息来看，臭氧－曝气生物滤池工艺在国内我们是最先研究，并申请获得了发明专利，但后来我们查阅国外的文献，发现德国研究者在我们前面已发表过一篇用臭氧预处理，然后再通过曝气生物滤池处理造纸工业废水的研究论文，故在世界范围，不能算我们开发应用的新工艺。随着臭氧氧化与曝气生物滤池的研究和应用的开展，我们发现虽然臭氧对微生物有很强的杀灭作用，但其在水中的降解速度相当快，降解完后微生物往往存在爆发式增长，且实验证明在一个曝气生物滤池中，可以直接通入臭氧曝气，往往能取得意想不到的好效果。这样我们在 2007 年又申请了“一体式臭氧与曝气生物滤池水处理装置及其方法”（ ZL200710028632.9 ），该方法是将臭氧的化学氧化作用与曝气生物滤池的生化作用在同一个反应器中完成。这应是我们的首创，查阅国内外文献，再也找不到先于我们的发现与应用，后来也有不少研究者也证明了这一现象，并认可该技术的优越性。该处理方法具有以下几个优点： 1 、充分利用了臭氧中的氧气，可适当减少曝气生物滤池的曝气量； 2 、占地面积小，且不存在先臭氧氧化，再进入曝气生物滤池的流量均衡等问题，减少了相应的输送泵及连接管道； 3 、曝气生物滤池相应比较长的停留时间，能让进入曝气生物滤池的臭氧分解完全，从而不必要另外安装臭氧破坏装置； 4 、曝气生物滤池最容易堵塞的滤头部分，因加入了臭氧而不会再发生堵塞； 5 、实验结果表明，采用一体式比分体式有更好的去除效果。这也是我们目前主要推广应用的水处理工艺。我们参与应用该技术，日处理万吨级的废水处理厂已有四座，每天处理几百吨工业废水的处理设施，这几年我们承包建设了几十座。由于我国的水源水存在微污染，水源水的净化处理一直是研究热点。最初人们往往通过活性炭的吸附作用，脱除水源水中的少量有机污染物。活性炭吸附饱和后，就必须进行再生，后来发现，即使不再生，这活性炭吸附总能或多或少地脱除一部分有机物。后来发现活性炭表面也生长了微生物，能利用进水中的溶解氧来分解这些少量有机物，这样，就引入了 “生物炭”的理念。在生物炭处理工艺中，投加臭氧的优越性，清华大学的王占生教授团队在《中国给水排水》 2006 年第 11 期上发表了“臭氧—生物活性炭与单独活性炭工艺处理效果比较”，其结论是：在活性炭前投加臭氧 , 可以强化活性炭对有机物的去除作用 , 延长活性炭的使用周期 , 增强活性炭滤池的生物降解能力。华南理工大学陆少鸣教授团队在给水处理进行了 BAF 预处理与臭氧活性炭的比较研究，研究结果发表在《中国给水排水》 2009 年第 13 期上，其结论是：采用 BAF 预处理与臭氧—活性炭工艺处理微污染水 , 并从对主要污染物的去除效果、装置运行维护及经济性这三个方面对这两种处理工艺进行了比较。结果表明 , 两种工艺对 NH3 -N 的去除率均达到 90% 以上 , 对 CODMn 的去除率相当 , 皆为 61% 左右 ; 两种工艺在运行维护方面各有利弊 ; 与臭氧—活性炭工艺相比 , BAF 预处理工艺在投资上节省 40% 以上、在运行费用降低 60 ％以上，更适于普遍推广。一般提出的生物炭理念，都是利用水中的溶解氧作为氧源，而不另外曝气，故臭氧－生物炭，或生物炭处理工艺，它脱除 COD 值是有限的，即使水中的溶解氧是饱和的，它能被全部利用起来降解脱除水中的有机物，其对水中有机物的脱除量最多也就只有 10 mg/L 的 COD 值。故生物炭技术，臭氧－生物炭技术往往应用于给水领域，特别是微污染水源水的预处理。而对于废水处理的深度处理，提标改造要求脱除的 COD 值往往大于 10 mg/L ，有时可能高达 50 mg/L ，这时，显然使用 O3 － PAC 工艺是不能满足这个要求，而使用 O3 － BAF 工艺，则可以轻易地进一步脱除 30 mg/L 甚至 60 mg/L 的 COD 值，且又具有良好的脱色作用，故对于废水的深度处理，采用 O3 － BAF 的工艺就显得更合适，可靠。从目前国内的研究报导与大规模应用来看，虽然 O3 － BAF 具有更强的水质适应性，更好的处理去除效果，且投资及运行成本比 O3 － PAC 更低一点的优势，但大规模地应用及研究报导的广泛程度， O3 － PAC 则多得多。分析其原因，可能有以下几个方面： O3 － PAC 技术历史比 O3 － BAF 更久，国内杂志首次报导的时间差不多早了 20 年，且它也确实有较好的对水中水源水微量有机污染物的脱除效果。而相应的设计院等已接收了 O3 － PAC 这个工艺，人们的习惯惰性更喜欢选用已熟悉的工艺。另外，可能申请的专利，对该技术的推广也形成一定的阻碍作用。其实国内目前的专利，往往都是防君子而不防小人。以纺织印染行业为例，广东溢达纺织有限公司在公司的 3 万吨废水深度处理系统，采用我们的 O3 － BAF 工艺进行招标前，与我协商，支付五万元购买了我们的专利使用权，使招标的专利技术应用完全合法合规。而江苏省的另一家大型纺织印染公司，日处理 2 万吨的废水深度处理同样也采用了我们的 O3 － BAF 工艺，他们到溢达公司做了详细调研，甚至也请我去给他们做了技术介绍，但他们就不愿支付这几万元的专利使用费。对自己使用其它人专利不愿支付相应的技术费用，这样的公司肯定没有开发新技术的热情，只希望如何降低成本进行低价竞争注定是没有前途的。为了技术的推广，我们已将专利收费降得很低，且反复强调，给我们少量专利费，我们将会结合多年研究的成果与经验，提供更合理的工艺设计参数，从而让买我们专利的客户能从实际工程中节省更多的费用，取得更好的经济收益。当然在国内要求尊重知识产权，还有不少路要走，任重道远！我在这里张扬地宣称：我们开发的一体化 O3 － BAF 工艺是世界首创，将来在废水深度处理领域，会得到越来越广泛的应用。其实我也是想看一看我们是不是真的世界首创，有没有朋友拿出其它的证据证明我们在吹牛，另外，也想通过这另类的手段，来推广和应用我们开发的好技术！; 16235 次阅读|39 个评论

为了研究生能顺利毕业不得不调整十多年的研究方向: 热度 26 Taylorwang 2017-5-15 09:00; 我历来标榜不以写 SCI 论文为研究导向，希望开展的研究，应该有较强的应用背景，但同时又希望研究工作有一定的创新性，这样，在以有应用为目标的研究过程中，也能相应地发表一些表现阶段性研究成果的论文。曝气生物滤池（ BAF ）应是最年轻的水处理生化处理工艺，它是上世纪 80 年代西欧开发的集生化与过滤于一体的水处理工艺。我们从 2002 年建立实验室的中试装置，开始对它进行研究，发现它处理低浓度有机废水具有独特优势，随着社会的发展，对水处理的要求越来越高， BAF 得到越来越广泛的应用。为了解决不可生物降解的 COD 的处理问题， 2005 年我们采用化学氧化法去除不可生物降解的 COD ，同时，化学氧化还能将部分不可生物降解的 COD 转化为可以生物降解的 COD ，然后，再用 BAF ，可以进一步降低废水的 COD ，这样既利用化学氧化的有效性，又可利用生化处理的经济性来脱除废水中的不可生物降解的 COD 。在 2005 年我们申请了发明专利“化学氧化曝气生物滤池联合水处理方法”，在专利申请中，我们采用了二种能大规模工程化应用的化学氧化方法，即臭氧氧化法与芬顿氧化法。由于社会经济的发展，水处理后出水的排放标准也不断增加，我们提出的化学氧化与 BAF 结合的工艺，确实能有效地解决废水中不可生物降解的 COD ，使原来废水 COD 不可能达标的废水，使用该工艺能达标排放，故该工艺有较强的实际应用背景。给课题组确定一个相对持续稳定的研究方向是比较重要的，再加上 BAF 本身就是比较新的废水处理工艺，同时，此生化处理与化学氧化相结合，又是我们提出的新理念，故从理论创新上来讲，也有较好的创新性，这样，以化学氧化与 BAF 结合，作为我们课题组的主要研究方向，也就理所当然。这十多年来，我的研究生基本上都围绕在这个领域进行研究探索。通过芬顿氧化与曝气生物滤池相结合，用这个工艺处理垃圾渗滤液，使处理后的垃圾渗滤液其 COD 值能稳定地达到国家规定的排放标准。不仅在实验室做实验，而且将这项技术进行推广应用，目前国内已有超过四十座垃圾填埋场的渗滤液采用这个处理工艺进行处理。使用臭氧氧化与曝气生物滤池相结合，用该工艺深度处理印染厂的废水，可以将印染厂的废水 COD 降到 40mg/L 以下，同时，又能将色度降到 10 倍以下，远远地低于最新国家规定排放标准，且处理过程中不产生污泥等二次污染，废水的深度处理成本也相对低廉。通过这十多年的实验室机理研究，工厂现场的每小时几十升的小试研究，到每小时 5 吨的中试实验研究，再到每天 5000 吨的工程化验证，直到 2016 年，广东几家最大的日处理万吨级规模的印染厂，都采用了我们的臭氧－ BAF 深度处理工艺。开发的这个工艺，虽然我们最早申请了发明专利，并获得了授权，这么多年来，也一直养着这个专利，该工艺不仅我们自己使用，国内的其它一些环保公司，也开始模仿使用，广泛应用于印染，石化等行业，仿佛它已是一个公众技术。在这个过程中，我的研究生也一直围绕着化学氧化及曝气生物滤池做毕业论文的研究课题，并发表相应的研究论文。在这个领域，我们先后申请了二十多项发明与实用新型专利，在国内外杂志上，也发表了近 80 篇的研究论文。这些研究就包括：不同废水用这些方法的处理效果研究，实验室小试研究结果及相关机理研究，工厂现场的中试研究结果，大规模实际工程应用的总结，臭氧氧化的催化剂研究，芬顿氧化的催化剂，类芬顿反应的研究，特别是化学氧化与生化的偶合方面，也做了大量的研究和探索。我能感觉到刚开始开展这方面的研究算创新点比较亮的，只要有学生写好了相应的研究论文，论文录用率极高，这样学生也容易毕业，在 2008 年，从我这里毕业的三位硕士研究生，在我院近一百名硕士生中，三位的积分排名获得第一名，第二名，与第四名的好成绩，且全院只有二位硕士南粤优秀研究生名额，都被我研究生获得。随着时间的推移，原来比较亮的创新点，也慢慢暗淡下来，甚至变为常识，近年来，我研究生发表相关研究论文的拒稿率也慢慢增加，而拒稿的主要理由就是创新性不足。去年，当我听到其他导师的研究生，在背后议论自已的导师，给出的评价竟是感觉自己的导师有点 “江郎才尽”的味道。我听到这，心里“格噔”一下，这样下去，几年后我的研究生会不会也在背后讲我 “江郎才尽”呢？虽然在化学氧化与 BAF 领域，还有许多细节的地方值得研究，在深入研究过程中，仍会时常有所发现与收获，但从大的创新角度来讲，这些修修补补的小收获，其创新的亮度已不够了。我们一方面要提倡所谓的工匠精神，要将一些领域的研究做细，做深。但在一切以所谓“论文成果”考核的浮躁时代，又怎么能容纳得了我来做深做细呢？我自己应该可以自由地选择自己感兴趣的研究，也不在乎所谓的论文奖金，不用再逼着自己写不痛不痒的研究论文，但我带的那些研究生呢？他们没有论文就不能毕业，更不用说获取各种研究生的奖学金了。原来我的研究生可以包揽南粤优秀研究生，固然他们真的很优秀，也与当时选择了一个创新点比较亮的研究课题有关。为了不想那么快就听到学生对我 “江郎才尽”的评价，也为了研究生能顺利地毕业，对原来坚持了十多年的研究方向，虽然仍有不舍，但是，确实应该到了必须调整本课题组研究课题方向的时候了！; 16987 次阅读|69 个评论

破解“先有蛋还是先有鸡”的难题: 热度 25 Taylorwang 2017-2-3 09:40; 鸡年聊鸡， “先有蛋还是先有鸡”的争论仍在继续。这类似难解的问题也常困扰在新技术开发应用过程中。随着环境排放标准的提高，必须开发与应用新技术使废水或废气排放达到新的更严格标准。工程技术的应用往往要求采用成熟的技术，客户不仅要听技术介绍，他们更看重已建成并正常运转的示范工程，谁都不愿意做工程化应用的小白鼠。故新技术的工程化应用，做第一个示范工程就显得机会特别难得，其意义也特别重要。我自己开发的每一个新技术应用，似乎都由一定的偶然性促成的。港口码头化学品废水处理，由于港口储运的化学品品种多，水质水量波动大，按照环境影响评价的要求，每个化学品港口码头都必须建有废水处理设施，但绝大部分这些废水处理设施都没有针对化学品码头的废水水质水量波动大的特点进行设计，往往都不能正常运行。在广东省海事局的支持下，针对这些废水我们做了实验室小试与现场中试研究，并能取得很好的处理结果。尽管如此，但谁都不会相信我们能将这个废水处理好，因为国内还没有成功处置这个废水的工程实例。我们等了差不多半年，就幸运地碰到了一次 “危机”。对于不能正常运行的化学品港口码头废水处理系统，往往变成废水收集池，产生的废水都通过车运往有处理资质的危废处置中心处置，一吨废水处理收费少则 600 元，多则近万元。那年广州附近的危废处置中心因存在偷排问题而不能接纳他们的废水处理，为了码头的正常运行，广州的一个化学品码头就同意我们帮助他们用我们开发的技术改造码头的废水处理系统。工程运行成功，处理效果远远好于他们的预期，经测算，工程的投资回收期只要半年。项目的成功，码头的经理成了我们的“业余宣传员”，很快广东周边的一些化学品码头的废水处理都采用我们的工艺进行改造或新建，现在我们已建设了近十座化学品港口码头的废水处理设施，每个都能正常稳定运行。 2005 年我们开发了化学氧化－曝气生物滤池深度处理废水的新工艺，利用化学氧化的有效性，与生化处理的经济性相结合，从而经济有效地脱除废水中难以生物降解的有机物，并使其达标排放，该方法申请了国家发明专利，并获得授权， 2010 年获中国发明协会发明专利金奖。在化学氧化方法上，我们选用了比较容易大规模工程化应用的氧化方法芬顿氧化法与臭氧氧化法。这二个实际工程化应用方面，都有大规模应用，且应用过程也都存在如何拿到第一个工程化项目的难题。国内垃圾渗滤液处理的主流工艺仍是反渗透膜法处理，但反渗透膜法处理存在的最大问题是浓水的处置问题，目前还找不到一个合理的最终处置方法，处理这些浓水。近年来开发的蒸发法，由于垃圾渗滤液含有腐殖酸等复杂的有机物，往往也只能得到黑色的粘稠液体，同样也存在浓水的最终处置问题。由于广东江门要创造卫生模范城市，垃圾渗滤液必须处理达标排放。在垃圾填埋场现场，采用了芬顿化学氧化－曝气生物滤池中试成功的基础上，填埋场总经理拍板采用我们的垃圾渗滤液深度处理新工艺。工程运行成功后，湖南省环卫系统多次组织到现场参观考察，目前我们的垃圾渗滤液非膜法无浓水处理新工艺在湖南省已成功地建设运行了 30 多家。国内最大的垃圾填埋场之一的杭州天子岭垃圾填埋场，也到我们做的第一个垃圾渗滤液处理项目参观考察，并让技术人员留在现场与我的研究生一起实际运行一周，以确认其处理效果。后来，我们又到杭州天子岭垃圾填埋场现场进行了二次现场中试，第一次中试要求达到 1997 年的 1 级排放标准，第二次中试要求达到 2008 年国家新制定的表二排放标准。在二次中试都成功运行的基础上 1500 吨渗滤液深度处理工程采用我们的深度处理工艺，项目成功地投产运行，所以排放指标都达到最新国家规定的排放标准。目前，我们的无浓水非膜法处理垃圾渗滤液的新工艺，正在全国的多个省份全面推广应用。我们在《 Waste Management 》上发表的文章也被 ESI 收录，国际上也认可我们这创新的处理方法。臭氧－曝气生物滤池工艺的工程化应用，则与广东溢达纺织公司的长久合作与支持分不开的。虽然我们在 2005 年申请发明专利，后来在皮革，港口码头等领域也有应用，但这些应用工程，处理水量都较低，没有日处理一千吨以上规模的工程项目，影响力小。 2007 年广东溢达公司寻找印染废水深度处理的方法，他们先找了反渗透膜法， MBR 膜的四个供应商，到现场做中试，都因膜的堵塞而没有成功。找到我时，我帮他们分析了膜堵塞的可能原因，从而开始了我们印染废水的深度处理应用研究合作。从每小时 20 升的现场小试，到每小时 5 吨的现场中试，再到每天处理 5000 吨的工程应用性验证大试，最后到 2015 年将公司的全部废水， 3 万吨全都采用臭氧－曝气生物滤池深度处理。从申请发明专利，到万吨级大规模的工程化应用，我们走了十年。溢达的大规模工程投入应用后，广东另外几家最大的纺织印染企业，东莞最大的德永佳公司（ 6 万吨 / 日），超盈（ 2 万吨 / 日），广州最大的互太（ 4 万吨 / 日）也都由我们设计采用臭氧－曝气生物滤池的深度处理工艺。由于环境压力的增加，在环境敏感区与生态保护区，对水的排放要求越来越高，提出了地表四或准地表四的排放要求，即废水处理后，其 COD 要求低于 30mg/L ，氨氮小于 1.5mg/L 。针对新的更高的环境标准和要求，我们开发了全新的组合曝气生物滤池新工艺，实验室小试证明，效果良好，新技术于 1 年多前申请了国家发明专利。同样由于没有工程实例，新技术也处于准备状态，一直寻找大规模工程化应用的机会。过年期间，似乎看到了应用的机会，有工厂非常迫切地需要解决这个问题。虽然还在寒假期间，我等不及了，要求个别相关的硕士生与博士生，提前回校，尽快安排到工厂去做现场中试。这是难得的机遇，只有在这种需要应急解决问题的时候，业主才不会提出要看已做好的示范工程，从而可以破解“先有鸡还是先有蛋”的难题。实验室里实验研究开发一个新技术，写一篇漂亮的论文，申请相关的发明专利，也许相对而言是容易的，而要将新技术成功地工程化应用，所要走的路更长，有时还要等待时机。当时机闪现的时候，一定要紧紧抓住机会，并要珍惜这来之不易的机会，做好第一个示范工程，这将是新技术成功推广应用的关键！; 11453 次阅读|53 个评论

拒稿可能有点小气但也有道理: 热度 31 Taylorwang 2016-12-27 09:32; 参与学术杂志的论文审稿差不多是每个研究人员必修的功课。我也收到许多稿件的审稿任务。若看到研究的内容与自己的研究相关，即使再忙，也想看一看，通过审稿，既可了解一些相关领域的研究动向，也是一次学习机会。审稿时偶尔能碰到令人眼前一亮的论文，有创新的研究思路，取得较好的研究结果，对于这样的文章，给出肯定的结论是容易的。但对于绝大多数的论文，作者在文稿中也列出了一些所谓的亮点，但这些亮点，有些已差不多是某个领域的共同知识，文章的创新并不足。当然，文稿对某些领域进行了进一步细致的探索，也有一些特色和内容，对于这些可录用也可不录用的稿件，审稿人的决定，有时就可能受一些小的细节影响。我们从事难生物降解有机废水的臭氧氧化研究已有十多年的历史，在处理低浓度有机废水的曝气生物滤池，及化学氧化与曝气生物滤池偶合处理应用领域也有多项研究成果和实际应用的工程实例。在 2005 年，我们就申请了化学氧化与曝气生物滤池结合的发明专利并获得专利授权，而在专利申请的化学氧化技术手段上，就明确列出了臭氧氧化法。随着我们研究的深入，又开发出臭氧－曝气生物滤池一体化的处理工艺，也申请了发明专利，并有大规模的工程实际应用。在臭氧氧化与曝气生物滤池的工艺研究方面，十多年来，我们在国内外各学术杂志上发表了几十篇研究论文，申请并获得的发明专利也近二十项。最近收到一篇英文文章的审稿，从摘要中看到废水的处理工艺是臭氧氧化与曝气生物滤池生化处理工艺，正是我比较熟悉的研究领域，就接收审稿。看了全文，文章中处理工艺的关键操作参数，其结论与我们以前已发表的研究结果几乎相同，唯一不同的只是处理废水的工业领域不同，所以，从论文的创新上来看显然是不足的。当然，操作参数类似，若采用了不同的研究方法，或采用了较新的分析测试手段，进一步证明了参数的合理，那文章也是有意义的。但总体上觉得这方面的新意也不足。再看文稿的参考文献，在列出的所有参考文献中，竟然没有一篇我们的研究论文，也没有任何与臭氧化学氧化及曝气生物滤池相关的我们已获授权的发明专利。我更觉得文稿对参考文献的查阅是不全面的。鉴于此，我作出了拒稿的决定！做研究，首先要查阅文献，而在相关研究领域，发表论文较多的学者，往往也有可能是相关领域的审稿人。对于审稿人来讲，若看到有人引用自己的研究成果，赞成也好，有异义也罢，总是喜欢认真看一看，看其赞成或反对有无道理，有没有值得学习与借鉴的地方。一旦真的能发现虽然结论相同，但研究方法创新，应用领域有新意，往往审稿人还是愿意给出正面的决定。反之，得出的研究结果与审稿人以前发表的研究结果类似，但由于作者担心研究结论相同而缺乏创新性，采用无视审稿人已有成果的方法，最终的结果可能适得其反，审稿人更容易给出否决的决定。可能象我这样审稿作出相似决定的审稿人还是不少的！; 15548 次阅读|63 个评论

不能容忍专利技术在综述论文中竟成其它人开发的成果: 热度 26 Taylorwang 2015-12-21 07:52; 《工业水处理》杂志在 2015 的第 10 期刊登了一篇综述性的论文“当前印染废水治理中的关键问题”，该论文并通过微信在环保界的朋友圈中广泛转发。在这篇论文中，引述了同济大学建筑设计研究院采用臭氧 - 生物滤池、臭氧 - 生物碳池 - 双膜法处理工艺，在印染工业废水的处理中，生产不同品质的回用水，达到分质回用的目的，保证了回用水水质及工程运行的安全性和可行性，同时降低了处理成本。看了这篇文章，我心中很不是滋味，我觉得十年来，我们研究并取得的最大应用性研究成果就是围绕着化学氧化与曝气生物滤池所开展的理论研究与实际应用的推广工作。重要的突破就是臭氧氧化与曝气生物滤池结合对印染废水的深度处理，已成功推广了三家万吨级处理规模的工厂。曝气生物滤池（ BAF ）上世纪 90 年代才开始引进我国，我们于 2002 年开始建立实验装置对它进行实验研究， BAF 能提供巨大的易于微生物生长的填料表面，具有生物氧化与过滤的双重作用，故 BAF 是处理低浓度有机废水的好方法。由于环境压力的增加，我国的废水排放标准也在不断提高，如何进一步脱除废水中的少量不可生物降解的有机物成为废水处理提标改造的难点，这样，我们就研究了能大规模工业化应用的二种化学氧化方法—臭氧氧化与芬顿氧化来进一步脱除这些难生物降解的有机物。目前公认的最经济脱除废水中有机物的方法仍是生化法，而通过化学氧化，除能直接氧化脱除部分有机物外，它还能将部分原来不能生物降解的有机物，转化为可以生物降解的有机物。作为废水的深度处理技术，化学氧化后能进一步生物降解的有机物浓度相对已经比较低了，这样对处理低浓度有机物比较好的生物处理工艺—— BAF 就成为最佳的选择。我们在 2003 年至 2005 年进行了大量的实验室研究，证实了这种方法，于 2005 年申请了发明专利：化学氧化－曝气生物滤池联合水处理方法（专利号： 200510035132.9 ）。该发明专利获 2010 年第 19 届全国发明协会金奖。从 2002 年开始，我们一直深耕于化学氧化与 BAF 水处理的研究中，我们研究了不同的化学氧化与 BAF 的组合方式，如何提高芬顿氧化的氧化效率及提高臭氧氧化的氧化效率，开发了臭氧催化氧化剂；并将这项废水深度处理技术推广应用到不同行业的废水处理中。如：印染废水的深度处理，垃圾渗滤液的深度处理，皮革厂废水深度处理，港口化学品仓储码头的废水处理，焦化厂废水处理等。在研究和应用过程中，在化学氧化与 BAF 的相关领域，又陆续申请了二十余项发明与实用新型专利，如：一体式臭氧与曝气生物滤池水处理装置及其方法（专利号： 200710028632.9 ），一种用于臭氧催化氧化的陶粒催化剂的制备方法（专利号 :200710032553.5 ），一体化臭氧催化氧化 - 曝气生物滤池水的深度处理方法（专利申请号： 201310598076.4 ）等等，绝大部分的专利申请都获得了授权。 2008年在溢达公司的每小时5吨的中试系统，上图中试设备，下图中试控控制柜与臭氧机警作为高校教师，发表科研论文一直是表达科研成果的重要方法，从 2005 年以来，我们在国外学术杂志，如： Dyes and Pigments ， Environmental Technology ， Journal of Hazardous Materials ， Water Science and Technology ， Waste Management ， Desalination ， Bioresource Technology ， Chemical Engineering Journal ， Journal of Cleaner Production 等，及国内的中国给水排水，环境科学学报，环境工程学报，净水技术，水处理技术，工业水处理，油田化学，化工进展，化工环保，现代化工，环境工程，中国造纸，环境科学与技术，应用化工，环境卫生工程，水资源保护，日用化学工业，环境污染治理技术与设备等国内核心与统计源期刊上发表的采用化学氧化，与 BAF 处理废水相关的论文有近百篇，其中与印染废水深度处理相关的论文有三十多篇，这个时间跨度超过十年，这项研究也毕业了多名研究生。但在这篇综述报告中，我们的这些研究，却视而不见。臭氧氧化与 BAF 对印染废水的深度处理，大规模工程化应用，离不开纺织印染界的龙头企业—广东溢达纺织有限公司的大力支持分不开的， 2006 年溢达公司就开始与我们合作， 2007 年在现场做了一个每小时 20 升的臭氧化学氧化 -BAF 的小型中试装置，达到实验目标后， 2008 年，又合作建设了每小时 5 吨的印染废水中试系统。该系统稳定运行 2 年多后，于 2010 年建设每天深度处理印染废水 5000 吨的工程化验证项目，该工程处理出水远低于国家规定的排放标准，出水的 COD 稳定小于 40mg/L 。这样，溢达公司于 2014 年投资 6000 余万元，将公司每天 3 万吨的所有废水全部经臭氧催化氧化 BAF 深度处理后排放。由于该项实用性技术，工程科学原理是明确的，实际处理结果稳定可靠，操作简便，几乎没有污泥产生，综合废水深度处理成本较低， 2015 年广东另外二家大型的纺织印染公司，广州互太纺织公司每天 4 万吨的印染废水深度处理，东莞德永佳纺织印染公司每天 6 万吨的印染废水深度处理，都决定采用我们的深度处理工艺，由我们设计和改造他们现有的印染废水处理系统。 2010年建设的每天5000吨印染废水深度处理系统，上图BAF顶部，下图臭氧机房客我们自认为是化学氧化 -BAF 工艺在废水深度处理领域的开拓者，不仅仅我们拥有相关的许多发明专利的授权，而且在印染废水深度处理的工程化方面，我们也是一步一个脚印，从小到大地开发出来的。在研发过程中，不断有专利申请与论文的发表。东华大学作为国内最著名的与纺织相关的大学，东华大学的几位著名的环保方面的教授也多次参加广东溢达公司相关的技术评审会，大家对我们所开展的印染废水的深度处理是了解的。所以，当我看到在讨论国内印染废水治理的综述性论文中，居然没有我们的位置，还是相当惊讶的，不知道写这篇综述性论文时，有没有真正做文献的检索。特别是看到我们开发的臭氧 - 曝气生物滤池处理工艺，竟成了同济大学设计院开发的成果，我就不得不写这篇博文了 ! 2014年建设的3万吨印染废水深度处理工程据我们了解，我们在 2005 年申请相关的发明专利，发表学术论文， 2009 年国内才开始有类似的工艺应用，后来也陆续有人申请如臭氧氧化—内循环曝气生物滤池等相关专利。特斯拉的电动汽车都欢迎大家使用他们的一些公开专利，我们开发的这项技术，特别是能改善环境的新技术，我们还是希望有更多的人能应用它，为祖国的环保事业作出贡献。虽然我们知道有不少专利侵权行为，但到目前为止，我们并没有采取专利维权行动。我们现在可以不采取以经济利益为目的的专利维权，但我们不能容忍我们的专利成果，被讲成其它单位开发的技术！这篇“当前印染废水治理中的关键问题”，题目很大，但内容并不全面，至少作者没有深入到许多相关的印染企业做调查了解。如某些印染废水氨氮严重超标，并不是作者想象的“由于排出的印染废水中使用了氨水 pH 缓冲剂，导致废水中氨氮高达 100 ～ 200 mg/L ”，而是因为在这些印染厂的印花工序中，使用了大量尿素，尿素在废水处理过程中分解产生氨氮。另外，在缺水地区，如何进一步提高印染废水的回用率，才是印染废水处理的关键。近二年来，我们研究的最重要的成果是解决了印染废水深度处理 RO （反渗透）浓水回用的问题。印染废水含有大量的盐，这些盐是因为在染色工序投加的，盐能使染料更容易在织物上着色。印染废水经常规处理与深度处理后，一部分废水已可以回用到一些对水质要求不高的工序，另一部分废水再通过反渗透系统，将废水分离成纯水与 RO 浓水。纯水可以作为高级回用水，应用到工厂的任何工序，而反渗透浓水含盐量高， COD 也浓缩了，且硬度也高，成为处理难点。我们采用化学氧化与软化结合的工艺，将这种反渗透的浓水，处理成 COD 低于 30mg/L 的软盐水，将它回用于染色工序，实验证明是可行的，这样既回用了水，又回收了印染废水中的盐。该技术我们从发明专利申请，到获得发明专利授权，只花了一年多一点的时间，差不多是近年来我们从申请到获得授权最快的发明专利：一种实现废水处理零排放的处理方法（专利号： 201310294530.7 ），及一种同步脱除废水 COD 和硬度的处理方法（专利号： 201310268327.2 ）。该技术将是我们今后在印染废水深度处理方面推广的工作重点。也许每个人都比较看重自己的研究成果，就好象“孩子都是自己的亲”一样，我觉得这项大大提高印染废水的回用率，并能回收利用废水中资源的技术，才是当前印染废水处理中的“关键问题”！; 10527 次阅读|57 个评论

研究生毕业论文的选题: 热度 14 Taylorwang 2015-10-13 07:13; 博士生的论文选题，往往要作为一个“战略问题”来考虑。因为博士生的研究时间相对较长，且要有较好的研究成果才能支撑博士学位论文，所以，博士论文的选题，既要结合课题组的研究历史及已经取得的研究成果，又要有研究的亮点及创新性思维。当然，导师手头上正好有国家自然科学基金，或其它大型的纵向研究课题，如 863 项目， 973 项目等，博士生就会成为这些要交差的研究课题的主力，相应的博士论文也会与这些研究课题相关。还好现在对于我们来讲，由于名额限制，一年只能招一个博士生，有时一个都不一定能招得上，所以为博士生确定毕业论文的选题还不成问题。硕士生的毕业论文选择，就有较大的随意性，往往是“战术问题”，而不成为“战略问题”。现在我们一年可以招三个硕士生，其中必须有 1-2 位是与工程应用相关的工程硕士。对于有大的纵向项目的导师而言，论文的选择自然与导师的大课题有关，通用做法就是将大课题分解成许多小课题，让每个硕士生各分得其中的一小块。对我们没有纵向大课题，且以做横向科研项目为主的导师，我们能拿到的科技服务项目，往往都带有一定的挑战性的，都是一般环保公司解决不了的“骨头”。如废水处理研究，都是一些用常规方法不容易处理的废水，我们必须通过小试与中试，进行各种处理方法的比较，从而选择出一种处理工艺。这样，硕士研究生就有用武之地，一些难度较大，但最终能处理达标的废水处理工艺，毫无疑问就可以作为硕士研究生的毕业论文而确定下来。当然，也有看似简单的项目，后来也确定作为硕士研究生论文的例子。华南理工大学的校园，湖光山色，景色优美。但由于清污分流不完全及存在非点源污染问题，湖水往往带有综色，透明度差，有时还有不良的气味。其实每个湖泊都有一定的自净能力，当自净能力大于污染的输入时，湖水的水质就不会变差，但当输入的污染物大于其自净能力时，湖水的水质就会恶化。要保证湖水的水质，一方面减少外来污染的输入，另一方面就是增加湖水对污染物的降解能力。有采用水生植物或有益藻类来提高水体自净能力，我们提出采用人工强化措施，通过循环处理湖水，从而降低水体的污染，保证湖水的水质。自然采用我们最熟悉，且常用的水深度处理工艺，曝气生物滤池法来循环处理湖水。曝气生物滤池是处理低浓度有机废水很有效的好氧处理工艺，湖水应属于低浓度有机物污染的水体，采用曝气生物滤池工艺，显然是合适的，它有一定的处理效果，也是必然的。结合湖泊的景观，我们设计了一个循环湖水处理系统，并将其施工，投入运行。这个项目应是一个简单的水处理设计工程项目，项目完成后，作为设计调试的负责人，我安排研究生进行常规的分析检测，培养学生对实际工程的感觉，了解这套湖水处理系统对湖水的处理效果。对于这种相对比较单纯的工程服务项目，当初认为它难以作为硕士研究生毕业论文来开展研究，甚至不可能根据实际分析数据，能写出可以发表的期刊论文。项目完成后，研究生在现场分析测试的结果出来了，湖水经过曝气生物滤池后，有机物污染指标的 COD 得到一定的脱除，出水水质的外观也得到改善。但意外通过溶解氧的分析，发现湖水的溶解氧是随着阳光的照射而变化的，早上太阳没有出来前最低，有时只有 1-2mg/L ，太阳出来后，湖水的溶解氧迅速增长，中午时分，溶解氧甚至超过 10mg/L 。我们设计运行的这套湖水处理系统，正常一个循环，也只能脱除废水的 COD 值在 6-8mg/L ，湖水处理的主要费用，就是风机与水泵的电费。如何能降低电耗，从而降低湖水的循环处理成本，也是这种湖水处理方法成功推广应用的关键。我就想，能不能利用湖水中的水生植物和藻类，通过光合作用产生的大量溶解氧，从而减少曝气生物滤池的曝气量，甚至关掉曝气生物滤池的风机，来节省电能，又能达到湖水净化处理的目的？我们试一试在白天溶解氧比较高时，关掉了曝气生物滤池的风机，看一看这曝气生物滤池有没有处理效果。事实与我们预期的一样，曝气生物滤池的出口的溶解氧，从有曝气时的 5-6mg/L ，降到 1-2mg/L ，但系统的 COD 脱除能力，似乎没有大的变化。这到是我们原来没有想到的一个研究亮点。查文献，虽然听说过有人用曝气生物滤池处理湖水，但可能因能研究的内容不多，居然没有找到相关的研究论文，更不用讲利用天然湖泊在阳光作用下的光合作用，产生大量的溶解氧，从而设计出白天溶解氧足够时，关闭曝气风机的节能型曝气生物滤池。这种利用光合作用产生的溶解氧运行的曝气生物滤池处理湖水系统，是没有其它人研究过，可以申请一个发明专利。感觉这是有一定价值的研究内容，我们可以研究在不曝气的前提下，曝气生物滤池中水的流速应是多少，床层高度最佳设计多少，流速与床层高度的关系，一年不同季节，湖水中溶解氧的变化情况，及与之相对的曝气生物滤池的效果。为了做这些研究，在这项工程的地下泵房中，设计安装一套小型的中试系统，进行长达一年的不同季节，不同水温条件下跟踪研究分析。研究结果已有一份发明专利申请，再发表 1-2 篇研究论文也是有可能的，这项研究应能达到硕士毕业研究生论文的深度，工作量与创新性的要求。所以，有些技术服务项目，刚开始时，只是为了完成项目而开始工作，但在工作过程中，带着发现问题的眼光去观察，带着追求卓越的目标去思考，也许会发现研究亮点，从而确定其作为硕士研究生毕业论文的选题。; 22350 次阅读|48 个评论

你秀获得的国基，我秀国基成果的推广: 热度 31 Taylorwang 2014-9-15 08:13; 在高校，除了教学带研究生，我感兴趣的研究还是为解决实际问题而开展的应用型研究。虽然应用研究不能大规模地发表 SCI 论文，由于能解决一些比较特异的废水处理问题，研究的结果申请了不少发明专利，研究生们也发表了不少国内杂志的论文，偶尔也能发表 SCI 的论文。高校的指挥棒总是指向“高、大、上”，研究项目要国家级的纵向项目，国家自然科学基金， 863 ， 973 ；论文要国外杂志的 SCI 论文，能发在 I 区， II 区更好，最好是 SNC 。在这指挥棒的指挥下，也得跟着有所行动，至少态度上要积极。虽然知道申请国家自然科学基金对搞应用研究为主的我来讲，差不多是“广种薄收”，但我仍然每年都播种，希望 8 月份能有收获，这么多年来，只收获了一次国家自然科学基金。前二年，又连续二年申请国家自然科学基金，都没有获得资助，按国家自然科学基金申请的新游戏规则，这必须休息一年了。没有了基金的申请，也就不用挖空心思考虑如何将申请本子写得有重要的研究意义，又有科学原理，还要不能让评审的人一眼就看穿的玄妙之处；没有基金申请，更没有等待结果的焦虑，今年就全力以赴推广 2010 年拿到的一个国基“一体化臭氧 - 曝气生物滤池的研究”成果。当然，这个成果的推广，也不是今年开始的，当初发现化学氧化与曝气生物滤池结合，能很好地深度处理废水中的不可生物降解的有机物，且刚开始这项研究工作，并没有获得任何基金支持，从开始研究到现在，算起来已有十年之久。 2005 年申请并获得了第一个发明专利—化学氧化曝气生物滤池联合水处理方法，一些研究成果及实际的小规模的工程应用，也发表了几篇 SCI 论文，在此研究基础上，再加上运气较好，终于在 2010 年获得国家自然科学基金—一体化臭氧曝气生物滤池系统去除污染物方法及其机理研究。有了国家基金的支持，我们就开始了二线作战的做法，一部分研究生继续在实验室研究一些深层次的机理问题，另一部分就在寻找新工艺技术应用的机会。 2011 年，我们终于获得了一个印染废水深度处理 5000 吨 / 天的示范工程项目机会，利用该工艺的处理能力终于从几十吨到几百吨的皮革厂废水处理，港口化学品码头的废水处理，垃圾渗滤液的处理等的中小型项目，跨跃到日处理千吨以上的行列。 2012 年该项目建成后，达到了预期的设计目标，印染厂的废水经深度处理后，出水的 COD 值低于 40mg/L ，外观象自来水一样。该深度处理工程，很快成为该港资企业参观的亮点，他们将周边的环境也进行了整治，并开辟了专门的参观通道，客户到工厂参观，废水处理系统成为必看的站点。该臭氧 - 曝气生物滤池深度处理系统，在成功稳定运行 2 年后，公司决定，将另外工厂的每天 2.5 万吨废水，全部采用臭氧 - 曝气生物滤池深度处理工艺进行处理，公司再一次使用我们的专利技术，支付了相应的专利费给学校，同时，我们还承包了新系统的臭氧催化氧化工程部分。我国的一些废水排放标准，在国际上来讲，都算比较高的，但我国的环境问题之所以越来越麻烦是执法不严。今年以来，国家加大了环境执法的力度，这也给我们的深度处理技术的推广和应用，提供了强劲的“东风”。继佛山最大的纺织印染企业使用我们的深度处理技术以后，广州最大的纺织印染企业决定由我们提供新建日处理 4 万吨印染废水深度处理的所有技术服务，包括设计，施工指导，及调试。东莞最大的纺织印染企业，也采用我们的技术，保障其日处理 9 万吨印染废水的达标排放。我们开发的这项技术，不仅我们在推广，国内还有不少环保公司，“悄悄地”帮我们在推广，化学氧化 - 曝气生物滤池联合水处理技术这个专利，我们 2005 年申请国家发明专利， 2008 年获得授权，但我们发现，国内除了我们，其它公司最早利用这个技术处理废水的是 2009 年，近年来，用这个技术的公司越来越多。今年，甚至有江苏省我家乡附近的一家大型纺织印染企业，在咨询我们，并由我们提供技术方案后，公司自己组织建设日处理 2 万吨的臭氧氧化 - 曝气生物滤池的深度处理系统，国内企业的专利意识是相当薄弱的。想到这项技术是造福人类的环境保护技术，能支付学校专利使用费更好，最重要的是希望这项技术能得到更多的推广与应用。想到一个新的好点子，也许就是灵光一闪，比较快的事。将这个好点子完善化，并在实验室证明这个点子可行，也许几个月就可以了，但新技术要得到社会的承认，并能大规模地推广应用，那就必须等好几年。高水平，高影响因子的文章，国家的 863 项目， 973 项目等，对于企业来讲，说服力远远没有实际的示范工程来得有效果。今年我们能成功地大规模地推广，一方面得益于日处理 5000 吨的示范工程，另一方面也是国家加大了环境治理执法力度，企业提高了环境保护意识的结果。希望我这个有国家自然科学基金资助过的技术能得到更多的推广和应用。; 20599 次阅读|75 个评论

想法看上去很美，实际验证才发现它的愚蠢: 热度 27 Taylorwang 2013-5-20 10:51; 我们再讨论一个想法看上去很美，但实验验证就不是那么回事的例子。从 2001 年开始，我们开始接触曝气生物滤池（ BAF ），发现它应用于低浓度的污水处理效果很好，随后，就开始了对它的研究，到现在已有十多年的历史。经多年的分析思考，现在知道，对于低浓度的废水，最合适的处理工艺应该就是 BAF 了，但浓度高一点的废水，如要脱除废水中的 BOD 大于 100mg/L 以上，再使用 BAF 工艺就不是最佳选择了。另外一个事后判别 BAF 用得是不是合理的方法是：若使用 BAF ，每天都需要反冲洗，则这个 BAF 选错了，若能连续运行 2 天以上才需要反冲洗，则选 BAF 是合理的。因为污水浓度高一点，可选用填料密度低一些的接触生物氧化法（也有叫浸没式生物膜法），污水浓度更高一点，则什么填料都不用，就采用最常规的活性污泥法。因为废水的浓度低，在废水处理过程中，微生物的增殖速度就低，当随处理后水带出的微生物量，大于在废水处理装置中增殖的量时，这个工艺对水的处理效果就会变得越来越差，这个工艺也就不可取了。这样，废水浓度越低，生物处理系统对微生物的截留能力就要越高，提高微生物附着的水处理填料密度，或增加微生物在填料表面的附着强度就是必然的选择。由于 BAF 一般采用粒径 3-5 mm 的陶粒，火山岩颗粒，或沸石颗粒等无机的亲水颗粒作为填料，故在 BAF 的床层中，它比生物接触氧化法的填料密度大；又因陶粒，火山岩颗粒等表面多孔，且表面亲水，微生物在其表面的附着强度也高。这样分析，用 BAF 处理低浓度有机废水，是最佳选择也是有道理的。有时人们悟出了一些道理，就开始走极端。填料密度与填料的表面积相关，填料密度高，则表面积增大，填料的表面积越大，对废水的处理效率就会提高。目前的 BAF 常采用 3-5 mm 的颗粒作为其填料，若能采用相同材质的填料，其粒径只有 0.5-1mm 小颗粒，在相同的体积中，填料的表面积就有可能增大 10 倍以上，这种新型的 BAF ，理论上应具有更高的处理效率，更低的水处理停留时间，这看上去是一个不错的主意。有了新想法，首先要试一试这个主意能不能行得通。我通过给我们陶粒的供应商，加工了一小批 0.5 – 1.0 mm 的小陶粒，放置在一个中试用的 BAF 柱中，另外一个相同规格大小的中试用的 BAF 柱，就采用常用的 3-5 mm 的陶粒。将这二个 BAF 柱，运到与我们有长期合作关系的印染工业园的废水处理厂，采用废水处理厂经常规处理后二沉池出水做深度处理的中试对比实验。实验装置安装很快，我安排了二个研究生做这个不算大的试验，满怀信心地等着我想像中好结果的出现。刚开始新系统启动，生化处理效果不佳是可以理解的，一周以后，用小陶粒的 BAF ，仍不能显示出其优越性，就开始感觉到有些问题了。因为，若一个 BAF 投入使用，调试得法，一周以后，它应已有一定的处理能力了。接下去再做试验，用常规的陶粒做的 BAF ，已显示出比较稳定的处理效果，而用这种小颗粒的陶粒做的 BAF ，处理效果很不稳定，有时比常规陶粒做的 BAF 处理效率高一点，但更多的时候比常规 BAF 处理效率低，更没有达到按表面积计算，可能有比常规 BAF 提高 10 倍的处理效率，就是效率提高 2 倍的情况也没有！这样的结果，是我们在实验之初想不到的。我们将小颗粒的陶粒从 BAF 柱中倒出来，分析原因：发现小颗粒的陶粒，容易结块，即使用于深度处理浓度比较低的，印染厂废水经常规生化处理后的二沉池出水（ COD 低于 100 mg/L ），它仍有结块的可能。小颗粒结块后，结块的部分就形成“死区”，它就相当于比 3 – 5mm 更大的颗粒，这是它的处理效果通常比 3-5 mm 陶粒差的主要原因。看来，全世界的 BAF 通常选用 3-5 mm 的颗粒是有其道理的。这样失败的实验结果，只能作为一次不成功的尝试，也是不能作为研究论文发表的。有时我们也提醒自己不要轻易挑战“常识”，那都是前人多年实践经验的总结。不要想像自己比别人聪明，也许你现在想到的所谓“好主意”，前人都曾经有人试过，若有相关尝试失败的报导可能会让其它人少走相同的弯路。鼓励创新，也就鼓励尝试，鼓励大家不要被传统的思维所束缚。但必须清楚地知道，绝大部分的创新，应该都是以失败告终的。我们看到的都是创新成功的报导，以为创新比较容易，其实更多的失败的创新是没有人报导的。在社会上也是这样，以前报导，谁抄股成了杨百万，谁抄股，赚了几千万，但事实上现在谁都知道，抄股的人，大部分都亏了。要想创新，就要做好失败的思想准备，若有十个新点子，真正能有 1-2 个能实际应用，那就该谢天谢地了！; 14202 次阅读|65 个评论

技术开发成功但项目却失败了: 热度 15 Taylorwang 2013-2-2 10:52; 有些工程项目，技术开发成功了，但因为复杂的社会环境因素，项目反而失败了。这里记录一个我们失败的工程实例。广东某市发生了一次电镀废水的污染事故，在地势较高的电镀工业园，将其酸性的未经处理的电镀废水，直接排入城市下水道，而在地势较低的地方，就是当地的城区。这些废水严重腐蚀城区的市政设施及车辆等交通工具。有人举报，华南环境督查中心到现场检查后，发现原电镀工业园废水处理厂在建设初期就安装的废水偷排管线。由于电镀废水所含的重金属属于第一类污染物，这是严重的环境违法行为，应对废水的排放企业课以高额罚款，企业负责人负刑事责任。这件污染事件查实后，电镀工业园的废水处理厂立即被关闭，随着废水处理厂关闭，电镀工业园内的其它电镀企业也不得不停产。废水处理厂的老板，一方面要交纳政府环保部门的高额罚款，另一方面各电镀企业也要找废水处理厂要求支付其停产的赔偿，另外，这废水处理厂的老板还要负相应的刑事责任。这个违法老板前期通过收取大量的电镀废水处理费，并将大部分废水不经处理直接偷排已赚了不少的钱，他通过这些不义之财也收买与建立了自己的保护伞，当他发现事发后问题难以处置，且收到公安部门要逮捕他的内部消息时，采取一走了之的方法逃跑了。在这个县级市还有另外一个规模小一点的电镀工业园，他们也有相应的废水处理厂，出事的电镀工业园被停产后，这个电镀工业园就成为大家注意的焦点。这个废水处理厂，不存在偷排问题，但处理设施并不建全，也难以稳定达到排放标准。电镀工业园的老板们，为了保住自己的工厂能稳定生产，就寻找合适的电镀工业废水处理技术来改造已有的废水处理厂，保证工业园的电镀废水经处理后达标排放。经朋友的介绍，他们找到了我。我们了解到这个废水处理具有挑战性，还着实兴奋了一把，就这样，我们趟了这浑水。接到这个任务后，我们先做了调研，跑了广东差不多十家电镀工业园，电镀废水处理重点是脱除重金属，后来，国家的新标准又提高了 COD 的要求。我考察这些电镀工业园后的结论是：若从悲观的眼光来看，几乎满眼皆黑，所有的这些电镀工业园都不能保证 100% 达到国家规定新的排放标准；但从乐观的眼光看，则可以看到光明的曙光，所有的电镀工业园也都在不断地改进工艺，提高系统的处理能力。原来有不少工业园超标几十倍，甚至有不少偷排现象。现在都处理了，且处理能力也在增加，有时能达标，只是偶尔超标，超标的倍数也下降了。总结这些不同电镀工业园的优点，我们提出了废水处理厂的改造方案，首先将原来混合的电镀废水，分成四股不同水质的水，进入电镀废水处理厂处理，为保证出水的 COD 达标，在电镀废水的最终处理出水，采用曝气生物滤池（ BAF ）处理。这也是我们在国内首次采用 BAF 用于电镀废水的深度处理。系统改造运行后，出水能稳定达标，且发现，最终的 BAF ，不仅保证了出水的 COD 达标，而且 BAF 还能脱除废水中的氰及少量氨氮，从而进一步降低了微量重金属浓度。电镀废水改造且运行稳定达标后，广东省环境保护产业协会在现场组织召开了技术评审会，专家组给出的结论是电镀废水处理系统经改造后，出水能达到国家规定的排放标准。为了更好地做工艺比选研究，我们在废水处理厂还安装一些中试装置，我的研究生除参与废水处理装置的操作指导，水质检测外，也做一些中试试验研究，以收集更多的实验数据，研究成果在国内核心期刊上发表了一些研究论文，且有两名研究生毕业论文就是研究电镀废水的处理。后来当地政府的强势干涉，是我们想像不到的。电镀废水处理厂老板跑掉后，被关闭的电镀工业园的老板们经常去政府请愿，他们是合法生产的，他们支付给那废水处理厂废水处理费，废水处理厂出了问题，应与他们无关，他们要求重新投产。就在这个时候，另外有一个环保公司，给当地市政府 800 万元，用于购买这个老板逃跑的电镀工业园的废水处理厂，并另外投资，对这个废水处理厂进行改造。由于这次电镀工业园的污染事件，国家要求这个市必须关闭这个肇事的电镀工业园，否则国家不允许该市再上任何新的工业项目，“卫生文明城市”的申请无望，且市领导也不可能得到升迁。市领导经过权衡，特别是 800 万元支付给政府的废水处理厂采购费用起到关键作用，领导决定关闭我们改造，及维护运行的只是规模小一点的电镀工业园，而保留肇事的电镀工业园，反正要关闭一个电镀工业园向更高的领导交差。这就有点象一家有二个兄弟，老大杀了人，却让老二枪毙偿命。我们也曾申诉，当地环保局对我们也表示同情，但这是更高层领导的决定。我给我们人员的要求是：只要工厂还没有关闭，有废水来就进行处理，若政府强制关闭，我们也不采取任何暴力的抵抗手段。但电镀工业园的那些电镀企业，反抗就要激烈得多，因为他们没有违法，与政府的合同也没有到期，但政府也拿不出钱给他们补偿，却要关闭他们正在赚钱的工厂。真的关闭那一天，我没有在现场，据我的研究生讲，政府出动了大量的防暴警察，使用几十辆大卡车，用泥土将废水处理厂的所有地下处理池，连同管线，电子流量计全部填埋。现场我的研究生，都流下了委屈的眼泪。这件事充分体现了 “权力的傲慢，金钱的肮脏，技术的低微”！由于我们的 BAF 是新投入资金最大的全新设备，且它是用于最后的深度处理，安装在地面以上的钢结构设备，武警没有对这台设备进行任何破坏。附近清远市有一家电镀工业园，也希望提高电镀废水的处理标准，我用差不多只有半价的价钱，将这台设备转买给这个电镀工业园，重新安装调试后，该 BAF 又发挥了较好的处理效果，同时，也为我们挽回了部分经济损失。在电镀工业废水的深度处理中，在国内我们首次采用 BAF 的深度处理技术并获得成功，但这个成功留下更多是伤心的回忆。虽然有时换位思维也会觉得当地的官员在当时也难有其它选择。但若领导从那些被无理关停的电镀企业考虑，法治观点更强一点，应能寻找到更好、平衡的合符更多人利益的处置方法。被关闭的电镀工园BAF正在工作被关闭的电镀工业园BAF的外观 BAF安装在清远电镀工业园，与研究生合影; 5392 次阅读|33 个评论

横向课题研究写成的论文被ESI收录: 热度 23 Taylorwang 2013-1-14 09:24; 近十年来我们课题组一直从事含不可生物降解有机废水深度处理的研究开发工作，随着国家对废水排放要求越来越严，这项研究也显得越来越重要。从 2002 年开始研究与应用曝气生物滤池，到后来发现通过化学氧化，氧化脱除部分有机物并改善其可生化性后，再使用曝气生物滤池，又能进一步脱除废水中的有机物，且可大大降低废水的处理成本。故 2005 年申请国家发明专利“化学氧化—曝气生物滤池水联合水处理方法”（ ZL200510035132.9 ），并于 2008 年获得专利授权。广东省江门市垃圾填埋场投产于上个世纪末，运行初期，垃圾渗滤液处理设施能达到国家 1997 年垃圾渗滤液的三级排放标准，处理后出水 COD 小于 500mg/L 。但垃圾填埋场运行数年后，渗滤液中不可生物降解的有机物就越来越多，出水的 COD 持续升高，到 2008 年时，垃圾渗滤液经前段的生化处理（ SBR 工艺， HRT 时间长达 20 多天），出水的 COD 在 700-800 mg/L ， BOD 小于 2mg/L ，出水中的有机物基本上都是不可生物降解的有机物。由于江门要创建全国卫生模范城市，垃圾渗滤液必须经过处理，至少达到 1997 年三级排放标准，而当时达不到，故必须对垃圾渗滤液处理系统进行改造。垃圾填埋场的工作人员也探索出用混凝法可以脱除部分最终出水的 COD ，但要稳定让出水 COD 小于 300mg/L 仍存在一定的风险。经一位老师引见，我与填埋场负责人李总取得了联系，提出我们可能有让渗滤液处理出水 COD 小于 100mg/L ，使处理后出水达到 1997 年一级排放标准的方法。李总听了我的介绍，感觉有点道理，但提出一般大学老师只搞研究写论文，没有搞过工程。我告诉他，我们搞过工程，将一个化妆品厂的废水 COD 从 5000 mg/L 左右降到 60 mg/L 以下。他很快带了几名助手，开车差不多一百多公里，从江门市开到广州从化区我们做的工程项目考察。那工程是化妆品厂的项目，项目建设比较漂亮，给李总留下了比较好的印象。但他又提出：垃圾渗滤液是比工业废水还要难处理的废水，国内能稳定达到一级排放标准的处理厂很少，即使采用反渗透膜法，也存在浓水没办法处理的麻烦。你们能处理工业废水，不一定能处理垃圾渗滤液。我说我们实验室有一套中试装置可以做实验试一试。李总就回答若你们到我现场做中试，能稳定达标运行一个月，我就让你们来改造，我当场就同意了。想不到李总第二天就派公司的一部工具车，到我大学的实验室拉那套中试设备到现场。我也很重视这个项目，安排比较得力的研究生做现场中试实验。装置安装到江门垃圾渗滤液处理现场，不到一周的时间，中试装置的处理出水就稳定地达到 COD 小于 100 mg/L 的一级排放标准。李总每天都到现场去观看，要求公司的分析人员重复检测我们的处理结果。系统继续运行二周稳定达标，李总讲不用再做实验了，我相信中试结果。这样每天处理 200 吨垃圾渗滤液的深度处理工程项目就启动了。虽然处理工艺不需要中试证明了，但为了摸准垃圾渗滤液处理的各种边界条件与影响因素，收集更多的数据发表论文和完成研究生的毕业论文，中试并没有停止，在工程安装与调试期间，中试装置也一直运行。从进场施工建设，到进水调试，我们只用了一个多月的时间，从进水调试，到出水稳定达 COD 小于 100 mg/L 的一级排放标准，又花了一个月的时间，项目取得圆满成功。由于这是国内首次采用化学氧化 - 曝气生物滤池深度处理垃圾渗滤液的工程项目，且有大量的小试和中试实验数据支撑，我们在国内的核心杂志上，从小试，中试实验，到工程实践先后发表了数篇中文核心期刊论文。 2009 年，我们综合所有的结果，写了一篇英文论文发表在《 Waste Management 》（ Xiaojun Wang , Sili Chen, Xiaoyang Gu, Kaiyan Wang. Pilot Study on Advanced Treatment of Landfill Leachate by Coagulation-Fenton oxidation- Biological Aerated Filter Process. Waste Management. 2009, 29(4): 1354-1358 ），该杂志虽然 SCI 影响因子只有 2.5 左右，但它是国际上固体废弃物处理处置的专业杂志，自从我们的文章发表后，我发现国内外也就开始了相关的化学氧化，然后再用生化方法处理垃圾渗滤液的相关研究，到 2010 年底，该文的引用率已大于 20 次， 2012 年初被 ESI 收录，是我们学院近十年来发表的约 700 篇 SCI 论文中只有 3 篇被 ESI 收录的论文之一。虽然横向课题发表研究论文，特别是高水平的研究论文困难一些，但只要留心，只要有创新，仍可以发表研究论文的。当然，我还是要提醒各位看官，搞研究，首先要查阅文献，了解前人的研究，以免走弯路。若有创新，再查文献确认创新，必须先申请专利，然后发表论文，我们就吃过这方面的亏呢！; 16162 次阅读|60 个评论

我的新年希望: 热度 3 Taylorwang 2013-1-3 09:20; 2013 年元旦的假期快过完了，这个假期天天忙，几乎没有完整地休息一天。连续化生产的工厂没有休息，利用一天时间去看一看最远的一个工厂，了解一下几个月的生产情况及存在的问题，探求解决方法；工程硕士的面试（及平时的上课）都是利用假期进行的，一天差不多忙完了；一些大的水处理工程项目的前期咨询及其它准备工作，与一些公司的负责人讨论，吃饭，又忙了一天。应朋友之邀，让我谈一谈新年愿望，想了一想，写下这个短文。作为环保科技工作者，我首先希望我国环境保护与环境教育进一步深入人心，在经济继续保持适当增长的前提下，我们的环境能得到改善，一定不能继续恶化。各种各样的骗子越来越少，人们越来越讲“诚信”，社会变得越来越和谐！。对我个人来讲，我希望能顺利地完成学校的本职工作，上好本科生的课与研究生的课，带好研究生，在新的一年的研究开发工作中，能有新的发现，从而能发表科技论文及申请相应的专利，完成学校规定的科研工作量；同时继续做好科技社会服务，希望使用我们技术的企业能继续稳定安全地生产，创造更多的利润，交纳更多的税款，为社会作更大的贡献。我最希望的仍是进一步做好我们开发的新技术推广工作，希望开发的水深度处理技术—“臭氧－曝气生物滤池一体化水深度处理方法（专利号： ZL 200710028632.9 ）”得到更多人的承认，并在更多的企业中得到推广与应用，使其慢慢成为被国内主流认可的新的水深度处理工艺。在新的一年里，希望我们能走好跨出国际化的第一步，在国外的第一个水的深度处理项目能顺利进行，并成功投产运行。我希望我的水处理技术被大家认为是中国人发现，最先使用，并能在全球推广的技术，在环保的水处理领域，打上中国人的烙印。当然，这个过程不能指望在一年内能完成，这将是一个一步一个脚印的发展过程，我们还需要做更多的研究及工程化应用，进一步比较开发的新工艺与现有工艺的优缺点，摸清楚新工艺实际工程应用的各种边界条件，确保每个工程化应用的成功。下一步的重点就是让新技术得到国内主流设计院认可，然后，争取进入国内的设计规范或设计导则，形成设计标准。只有这样，当排放标准进一步提高，废水需要进一步深度处理时，才会首先考虑我们开发的新技术，并能大规模应用我们的技术。新的一年内，我希望达到的目标是：必须得到国内部分主流设计院的认可，并为进入水的深度处理设计规范或设计导则做好前期的所有准备工作。; 3816 次阅读|5 个评论

科研成果推广的艰辛与收获: 热度 10 Taylorwang 2012-12-17 09:03; 横向课题有不少是科研成果的推广，相对于纵向课题，有时更难完成，不仅存在风险，而且争取一个大一点的课题，需要的时间更长，影响因素更多，其中的艰辛，只有当事人自己知道。我的感觉是每个百万级以上的横向课题，都可以讲一个故事，我的故事绝对真实，从主观上我不会编，也不做假，我会一个一个地讲给大家听。横向项目的风险：目前我们自己做的，采用“一体式臭氧与曝气生物滤池水处理装置及方法”的最大工程是广东溢达纺织有限公司的 5000 吨印染废水深度处理及回用工程。这个项目最初是公司的技术人员看到我们在 2006 年 7 月发表在“ 环境污染治理技术与设备 ”杂志（现改名为“环境工程学报”）上的论文：臭氧－曝气生物滤池处理酸性玫瑰红染料废水。在这篇论文中，我们提出利用臭氧的预氧化，然后再通过曝气生物滤池，可以将含不可生物降解的染料废水，经处理后 COD 降到 30 mg/L 。作为著名的纺织印染企业，当时公司的研发部门拥有七位博士，后来，又成立了国家人事部核准的博士后流动工作站。他们的目标就是想寻找一种有效的印染废水深度处理方法，用于缺水地区水的回用，以及为国家排放标准进一步地提高提供废水处理技术贮备。那时水的深度处理领域，反渗透膜法（ RO ）还是人们的首选方法。溢达公司先后请了国内外 3 家公司做印染废水的膜法深度处理的中试研究，都因膜的污染而没有成功。我因在广州宝洁公司工作过几年，头发与纺织纤维类似，在柔软剂中都使有硅氧烷这种化学品。我就立即怀疑是废水中硅氧烷对膜的污染，因为硅氧烷一旦污染了膜，对它的酸洗，碱洗，络合洗等都是无效的，这就表明 RO 膜必须报废。他们证实了我的怀疑，并增加了对我们研发能力的信心。后来我提出由我们做一套中试装置来进行废水深度处理的小试研究，水量每小时 20 升，进水的 COD 1000 mg/L ，出水的 COD 要求小于 30 mg/L 。合同额为 15 万元。此合同于 2007 年 3 月签订，在合同中，原来要求达不到合同的要求，我们必须归还公司已经支付的合同款。后来改为： 6 个月内仍达不到合同规定的出水标准，公司有权终止合同，且可拒绝支付 50% 的合同余款。因为这套装置，设备的费用就超过合同额的 50% ，若达不到标准，我们也是亏钱的，以体现风险共担的原则。当然我觉得这样的风险也是合理的。小试进行了 2 个月，微生物驯化成功后，出水的 COD 就稳定地低于 30 mg/L 。按合同小试稳定运行 2 个月进行项目验收，项目顺利通过验收，公司支付了 50% 的合同余款。项目实施时间长每小时 20 升的小试项目完成后，公司也觉得 20L/H 的小装置对大工程没有代表性，故我们又谈每小时 5 吨的印染废水深度处理装置。由于小试的进水是公司一洗水车间的废水，组成相对比较简单，而这次中试，采用的进水是公司废水处理厂的出水，它的 COD 在 80 – 120 mg/L ，色度为 60-100 倍，废水经投加二氧化氯脱色氧化后，能达到 COD 小于 100 mg/L 的排放标准。合同于 2008 年初签订，合同金额 58 万元，这次没有采用先给 50% ，后给 50% 的方法，而是采用常规的预付 30% ，设备到货且安装 55% ，项目完成后支付 15% 的方式，项目风险就比较小了，因为最后的 15% 即使拿不到，也不存在亏本的风险，这说明相互的信任增强了。合同要求处理装置在出水水质达到甲方要求的回用水水质情况下，连续稳定运行两个月，且对废水的处理成本也作了限制。这次 5 吨的中试系统项目进行得比较顺利，安装完成后，一个月左右就达到了出水要求。工艺就是臭氧氧化与 BAF ，臭氧氧化不需要培养时间，而 BAF 又是生化工艺中培养比较快的工艺。该中试装置验收完后，我们在该装置上验证了臭氧氧化与曝气生物滤池分开进行，与一体化同时进行的差异，在每小时 5 吨的系统上进一步验证了一体化臭氧 - 曝气生物滤池的优越性。此装置连续运行了 3 年多，平时操作运行由我们的研究生与公司的研发部门员工运行，此装置出水的 COD 值稳定低于 40 mg/L ，在提高臭氧投加量的条件下，也可将出水 COD 降到 30 mg/L 以下，色度低于 4 倍。装置运行一年多后，公司与厦门的一家膜处理公司合作，由膜处理公司提供一套每小时进水 5 吨的膜处理系统，使用我们的出水，作为膜的进水进一步处理，在回用率 60% 的条件下，淡水回用，浓水达标排放。膜系统投入运行差不多 2 年，膜清洗后膜通量几乎没有下降，这样此废水深度处理及回用的工艺差不多得到了全面的工程认证。 2011 年底，公司决定上一套每天处理 5000 吨的工业化印染废水的深度处理及回用系统。由于港资企业，没有采用工程招标形式，而是工程议价，主要设备（如臭氧机等）公司直接采购，我们负责前段预处理的工艺设计、 BAF 池的内部组件、安装、调试等，并负责对预处理工序的出水 COD 小于 40 mg/L ，色度小于 10 倍负责。土建工程完成后，我们用了一个月完成了工程安装，进水调试，再用一个多月达到设计的标准与要求。从 2007 年 3 月签订每小时 20 升的小试装置，到 2012 年 8 月，每天 5000 吨的工程装置的成功运行，这个项目我们前后做了 5 年。参加项目的研究生有近十几位，与溢达公司合作，共同指导一名博士后出站，指导毕业了 4 位硕士研究生。以中试及工程为背景，发表 SCI 论文 2 篇，国内核心期刊的文章就更多了，同时，溢达公司还在我们学院设立了本科生及研究生的企业奖学金。有创新性工程项目不可预见问题多常规的生活污水处理设计工程，一般我们看都不看，那是每个环保工程公司都能做的，一般是靠关系等拿到的项目，不是我们的特长，我们想拿也拿不到，不如不想。我们能拿到的都是其它人不敢做，有一定的风险，且是第一次实施的项目，这样，工程风险就特别高，这次水的深度处理与回用工程，对我们来讲也是采用一体化臭氧 -BAF 的大工程，虽然没有工艺风险，我们也做过一些每天处理数百吨的深度处理工程，但 5000 吨的系统还是第一次。我们还按小系统的方法将臭氧加进废水中，发现因臭氧气量大，水气分配难以均匀，那几天我整天考虑这个问题，与我的几个助手开会多次讨论这个问题，最后终于找到了最佳的解决方案，对工程系统作了改进，取得良好的效果，并为下一次设计更大系统，确定设计规范。系统运行 2 个月后，有一天，公司打电话给我，讲一个管道爆裂了，其它几个管道也有爆裂的倾向，我接到电话，立即开车近 100 公里赶到工厂现场，与大家讨论爆裂原因，维修方案及如何防止此类事故的再次发生。类似的事件还有几起，就不一一列举了。总体上来讲，系统运行的效果得到了各方的认可：工程装置的 COD 从 100mg/L 左右降到 40mg/L 以下，系统的运行成本控制在每吨水 0.6 元以下。系统运行可靠，没有污泥产生，员工操作方便。公司将废水深度处理工程设施周边的建筑已粉刷一新，设计参考通道，成为国内外客户去公司访问参观的一个新亮点。目前已与我们商讨将公司所有的每天 2 万多吨的废水，都采用我们的深度处理工艺，将其处理达到更高的排放标准。从这个事例中，我知道，横向科技应用是很不容易的。我非常感谢公司给了我们这个技术的应用机会，这是真心的。目前这个技术已慢慢得到人们的承认与认可，且已开始有专利侵权的事件发生。我坚信有许多高校，研究院所有好的科研成果，因没有推广应用而失去了应有的价值。虽然科研成果推广充满艰辛，但它是科研工作中非常重要的一环，必须付出更多的时间与精力来实施它。虽然这过程有痛苦，但更有快乐！附：技术背景简介（留给感兴趣的朋友）：在废水处理工艺中，曝气生物滤池（ BAF ）相对于其它传统的活性污泥水处理工艺算比较新的工艺，上世纪 90 年代才开始引入我国。我们开始它的研究始于 2002 年，在应用实验过程中，发现它具有抗冲击能力非常强，特别适宜于处理低浓度，低悬浮物的有机废水。随着人们对环境要求的提高，国家也不断提高废水的排放标准，故开发废水的深度处理技术就显得越来越重要。在所有的废水处理技术中，利用微生物处理废水是最便宜的处理工艺，目前绝大多数的废水处理工艺，都采用了微生物的生物处理。但由于废水中的有机物，类似很多，且在微生物的生化代谢过程中会生成一些新的有机物，故一般有机废水，通过微生物生化处理，最后会存在原有机物总量的 1-2% 的有机物是不可以生物降解的，这些有机物量虽然不大，但已超过目前要求严格的废水排放标准，故要寻找一种有效的，且便宜的处理工艺，用于处理这种浓度不高，但不可生物降解的有机物。不可生物降解的有机物，就不能再继续利用生化法来处理了。通用的做法是采用化学氧化法，化学氧化的方法很多，有臭氧氧化法，利用双氧水与亚铁产生极强氧化能力羟基自由基的芬顿氧化法，纳米二氧化钛光催化氧化法，电化学氧化法，以及其它强氧化剂氧化法（如氯氧化法、高锰酸盐氧化法、过硫酸盐氧化法等）。在废水处理中，处理成本有时也是关键的制约因素，且要考虑到处理后水尽量少的残留毒性，我们将化学氧化的研究重点集中在臭氧氧化与芬顿氧化二个化学氧化方法。我们在研究中发现，有些不可生物降解的有机物，被化学氧化后，这些有机物被脱除了一部分，但残留的有机物，有些因氧化过程中化学结构的破坏，它又能被进一步生物降解，一些参考文献也证明了这一点。而此时的有机物，浓度已相当低了，一些废水处理常规的生化处理方法（如活性污泥法）是难以实施的。对化学氧化后的低浓度有机废水的进一步处理，我们将生物处理方法的重点放在最适宜处理低浓度有机废水的 BAF 也是顺理成章的事。这样做既利用了化学氧化的有效性，又利用了生化处理的经济性。在国内我们首次开展了这项研究，并获得成功，故于 2005 年申请国家发明专利“化学氧化 - 曝气生物滤池联合水处理方法”（ ZL200510035132.9 ），此专利在 2009 年获得国家发明展览会金奖。刚开始的研究，化学氧化与 BAF 是在二个单元中进行的，对于臭氧的化学氧化，不带来其它的杂质，且没有污泥的产生，在水回用的深度处理过程中更具有其优势。通常由于臭氧的强烈杀菌作用，一般认为不能将臭氧引入生物反应器中。但用过臭氧的人都知道，用臭氧氧化完后的水，臭氧很快分解失效后，有时水更容易长绿藻和滋生细菌。由于 BAF 中充满了微生物挂膜的生物介质，有极强的抗冲击能力，我们试着将臭氧直接加入 BAF 中，发现处理效果更好了。由于直接将臭氧加入 BAF 中，这样，节省了一个臭氧反应器，又利用了臭氧分解的氧气作为部分 BAF 生化处理的氧源，使一体式比分体式具有多方面的优势，故在 2007 年，我们又申请了“一体式臭氧与曝气生物滤池水处理装置及方法”的发明专利（ ZL200710028632.9 ）。在这十年的研究中，在化学氧化与 BAF 的研究领域，包括化学氧化的催化剂等方面，我们研究组陆续申请发明专利及实用新型 16 项，绝大部分已获授权。; 6721 次阅读|23 个评论

专利被侵权，请大家告诉我，该怎办？: 热度 33 Taylorwang 2012-11-19 10:57; 搞研究的人都有自己的特点与强项，有人发表高水平的论文，有人申报各种国内外的奖项，有人申请发明专利，有人开发出各种新产品。我自认为我的强项是申请专利并努力实施这些专利，目前发明专利与实用新型专利申请数近五十件，授权数也接近四十件，大部分专利都是第一发明人。在申请这些专利时，我对每个专利都充满热情与希望，并尽量将其得到实际应用，但在实际应用中，有些技术就显示出其缺陷而被抛弃。另外一些就越来越显示出优越性。在这些专利中，我觉得水处理领域最重要的就是化学氧化与曝气生物滤池联合应用水处理技术（ 2005 年），特别是在这个专利基础上，后来又开发出来的臭氧 - 曝气生物滤池一体化水处理技术（ 2007 年），这些专利都获得国家专利局的专利授权。我曾给人吹牛说，目前国内的主流废水处理工艺，基本上都是外国人发明，并在国外应用，然后推广和引进到国内来的，而我发明的“臭氧 - 曝气生物滤池深度废水处理技术”是我们自己的原创，广东省科技厅组织的成果鉴定也是国际先进水平，可能将来也会推广到国外去，为全球的环保事业作出我们的贡献。最近我看了一篇文章，又听了一个在同济大学工作的师弟介绍的一个工程，心里感到很纠结，故在这里晒一晒，期待大家给我一个好的建议。这篇文章是发表在《中国给水排水》 2012 年 5 月出版的第 28 卷第 9 期上，内容是臭氧曝气生物滤池组合工艺深度处理制药废水的实验研究（简称臭氧文）。一般来讲，用其它人的专利技术来开始小试，原则上应该支持，可以进一步验证专利的正确性，但这篇文章讲了，实验是为了一个大型的制药废水深度处理工程而实施的，若有工程实施，则就应该有专利权的问题了，但我也没有他们有没有在实际工程上使用这项专利的确切证据。本月 17 日是我校成立 60 周年校庆，我的一个同门师弟从同济大学回来参加与导师的聚会，他告诉我，就是这个勘测设计研究院，已用这个技术设计并运行了福建的一家大型医药废水处理工程。我现在知道，这已不是一篇试验的论文了，而是有实际工程的技术应用问题，也就存在专利侵权的问题。我看了“臭氧文”，实验方法基本上与我们发表了大量文章的方法是相同的，且最后的结论，建议臭氧的投加量是 24mg/L ，这个投加量，也是我们专利及许多论文建议的投加量 20-30 mg/L 的范围中。我们申请相关领域的专利有十个，大部分已专利授权，发表在国内的相关论文（处理各种不同的废水处理）也有二十多篇， SCI 论文 4 篇，但该文的参考文献回避了所有我们资料的引用，我能肯定，只要检索臭氧及曝气生物滤池在水处理中的应用，都能找到许多我们的成果，难道开展这个项目的研究时，写这篇文章时就已准备专利侵权了？现在国家重视知识产权保护，象这种事，我应该不应该采取维权行动呢？就以这个臭氧 - 曝气生物滤池一体化技术为例，我从 2002 年开始研究曝气生物滤池在水处理中的应用研究，十年来，每年的研究生都有用化学氧化及曝气生物滤池的研究作为研究生毕业的论文，实验室目前使用或已使用损坏的小型臭氧机超过十台，工程化项目，也做了几十项，一个成熟的工程化技术，不可能一下子就试成功的，做的这些项目中，大部分是成功的，也有因进水的水质条件没有摸清楚而失败的惨痛教训，这过程充满了艰辛与困难。作为环保技术，我是希望开发的技术能比较快的得到大规模的应用。一方面我们自己推广外，我们也寻找合作伙伴，一起进行推广。为了推广技术，专利的技术费是很低的，一个项目应用专利技术，只要支付 3-5 万元专利使用费，我们还负责相应的工艺参数审核，并提供工艺方案的优化建议。 2005 年的专利“化学氧化 - 曝气生物滤池联合水处理技术”，应用于垃圾渗滤液的处理，湖南省的一家环保公司，用该技术承建了十五座县城级的垃圾渗滤液的处理，贵州省的一家环保公司，也应用该技术承建了贵州省四个地级市，县的垃圾渗滤液的处理。 2010 年，我们与杭州城乡设计院合作，用该专利技术对杭州天子岭垃圾填埋场 1500 吨的垃圾渗滤液进行深度处理，由于第一次应用该技术进行大规模垃圾填埋场的渗滤液处理，我们主导了前期的中试研究，中试结果表明，该技术完全可以将渗滤液处理达到国家 2008 年的新标准。后来工程应用该技术，杭州城乡设计院给我们专利费 36 万元，主要作为前期中试的补偿，若不进行中试，也就只要给 5 万元的专利使用费就行了，工程于 2011 年完工，处理出水完全达标，并通过国家环保局组织的项目验收。 2007 年的专利“臭氧 - 曝气生物滤池一体化技术”，广东佛山的一家环保公司用该技术，成功地深度处理了十一家皮革厂废水，使工厂的废水排污总量达到环境容量允许的标准，从而避免了工厂搬迁的巨大损失。我们最大的希望还是开发出的新技术能尽快应用，为国家的环保事业作贡献。应用我们这项专利费是很低的，且支付了专利费，有时可以少走许多弯路。其实若他们跟我们合作，本来完全可以得到更好的双赢的结果。因为他们实验所采用的技术，是我们 2005 年专利申请的技术，我们在 2007 年又开发了更新的臭氧 - 曝气生物滤池一体化技术，用新的技术，占地面积可以节省 20-40% ，投资可以节省 30-40% ，由于减少了一级泵送，吨水处理电耗可以减少 0.06 元，对于一个日处理 4 万吨的大型处理工厂，一天就可以节省运行成本 2400 元的电费。用新技术我们已成功地建成了每天深度处理 5000 吨印染废水的工程项目。若不需要我们做现场中试，专利费不超过 5 万元，我们可以提供相关的工艺技术支持，有些工程经验是没有做过相关的工程所不了解的，对于一个投资近亿元的大项目，少走的弯路，又何止这区区的 5 万元呢？我啰嗦了这么多，大家可能看了都有点点烦，有时是“当局者迷，旁观者清”，大家觉得，他们那样做算专利侵权吗？我若想维权，成功的可能性有多大？我想，若这次科学网的网友，给我提供好的建议，维权成功， 5 万元的专利费，要拿出一半，支持科学网成立一个维权基金，为广大科学网的网友服务！; 8930 次阅读|105 个评论

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标签: 曝气生物滤池

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