4月23日，湖南水口山有色金属有限公司第八冶炼厂，值班人员在检查净水设备运行情况。该厂工业废水全部集中净化处理，再循环利用。近年来，水口山积极淘汰落后工艺，大量引进新型环保设备，在废气、废水、废渣治理方面成效显著。湖南日报记者 田超 摄

　　4月23日，湖南水口山有色金属有限公司第八冶炼厂，工人在检查底侧炉供氧系统运行情况。 湖南日报记者 田超 摄

　　他带领创新团队研发的创新成果，将废水回用率提高到90%，为企业新增产值逾40亿元，并多次夺得国家大奖；他忙碌工作的“重金属废水处理站”迎来总书记的考察。中南大学冶金与环境学院院长柴立元——

　　出入“简易工棚”的降“魔”教授

　　湖南日报记者 邓晶琎

　　4月底的中南大学校园，绿意葱茏，阳光明媚。

　　从冶金与环境学院往西走约50米，一幢老式实验楼后，可见一片约200平方米的半露天场地。透过一人高的铁栏门往里看，几个形如水桶的大块头机器正在简易的操作台上嗡嗡作业。红砖墙上挂着一块写有“重金属废水处理站”的牌匾。

　　“这就是2013年11月4日，习近平总书记来中南大学考察时的首站。”中南大学冶金与环境学院院长、国家重金属污染防治工程技术研究中心主任柴立元向记者介绍。

　　记者惊讶了：身为国家人才推进计划重点领域创新团队和长江学者创新团队带头人的柴立元教授，就是在这样的“简易工棚”里，专门与重金属污染这个“魔鬼”打交道，并创新出多项国家发明与技术？

　　一项废水治理关键技术研发了8年

　　“别小看这套设备，工业废水从这头进去，从那头出来后，不仅可以直接排放，还可以养花养草呢。”在“简易工棚”里，柴立元指着操作台上的“大水桶”笑道。

　　原来，这其中的秘密在于废水处理过程中加入了一种特殊的生物制剂。

　　这项看似简单的技术，其最初的研发还得追溯到上世纪90年代末。

　　1999年，中南大学新组建了冶金特色的环境工程学科，刚从日本学成归来的柴立元，进入了这个全新的领域。

　　如何把握学科研究方向？

　　一次，他获悉，原长沙铬盐厂的42吨铬渣被堆放在湘江边。由于铬渣中的主要有害成分六价铬是一种致癌物质，湘江沿岸居民饮水安全受到严重威胁。

　　柴立元赶到铬盐厂，他被眼前所见震惊了：近十米高的两大堆铬渣，几乎占了厂区一半面积，周围没有任何植物生长。

　　看到这一切，柴立元找到了答案：就从这里入手！冶金特色的环境工程学科，就是要利用学科优势，向污染宣战，为我们的生活安全护航！

　　柴立元和团队为此日夜钻研，用8年时间研发出了一种微生物治理方法，可将铬渣中大部分六价铬淋洗出来，从根本上消除六价铬对环境的污染。

　　“后来，研究成果没有直接用于市场。但这项废水治理的关键性研究成果给了我们极大的信心和启示。”柴立元对此并不遗憾。在他看来，科研的魅力正在于不断创新和挑战未知。

　　一项生物制剂技术将废水回用率提高到90%

　　这项花费8年研究出的微生物分离新技术，很快有了“用武之地”。

　　过去，化工企业废水处理的传统方法，是利用石灰中和、沉淀废水中的重金属。但因废水中重金属浓度高、种类杂，此方法很难“抓住”全部重金属离子，因此，废水处理后仍难以达到国家最新排放标准，许多化工企业面临发展困境。

　　株洲冶炼厂一负责人曾将一桶冶炼烟气洗涤废水放到柴立元的面前，恳切地说：这桶废水处理了，株冶厂就有救了。

　　可如果要实现废水的深度净化与回收利用，传统方法显然已经行不通，必须另寻出路。

　　“为什么不试一试我们已经研发出的微生物处理方法呢？”柴立元突然冒出灵感：在废水中加入一种新微生物代谢产物，是否就能同时“抓住”众多重金属离子，从而深度处理废水？

　　柴立元和团队立即展开实验研究。2009年，他们发现某种微生物代谢产物具备这种功能，随后通过生物技术和化学方法融合，研制出生物药剂，终于攻克难关。

　　这项“重金属废水生物制剂法深度处理技术”成功应用于株冶，实现企业年减排废水500万吨。处理后的废水，不仅能达到最新国家标准，废水回用率由传统的50%提高到90%。在净化过程中产生的污泥，还可以返回做原料，实现污染物的循环利用。

　　2011年，这项技术摘得国家技术发明奖二等奖。

　　如今，这项技术在铅锌行业全面推广，年回用废水4000多万立方米。

　　一项清洁技术3年为企业新增产值逾40亿元

　　废水处治技术的突破，又为柴立元钻研废渣处治开拓了思路。

　　废渣中的类金属砷是致癌的剧毒性物质。由于废渣中常伴有金、银等金属，因此，传统治理方法片面追求金银高价金属回收，忽视砷污染防控，容易造成砷污染。

　　如何既保证金银金属回收，又防止砷污染？

　　柴立元和团队又开始了大胆设想，小心求证。

　　团队设计并合成了一种选择性脱砷剂，发明了砷与有价金属强化分离的新工艺，研发了高压富氧高效脱砷装置，使得选择性脱砷率达97.42%，为含砷固废深度利用提供技术保障。

　　这项“有色冶炼含砷固废治理与清洁利用技术”，获2014年度国家科学技术进步奖二等奖。

　　目前，研究成果已在郴州金贵银业等10多家有色龙头企业大规模推广应用，近3年累计清洁利用与安全处置含砷固废约16万吨，回收有价金属新增产值约40.51亿元。

　　在这个不起眼的“简易工棚”里，柴立元和团队研发的从重金属源头减排、过程控制到末端治理全过程的创新成果，为生态文明建设、打造青山绿水提供了重大科技支撑。

　　如今，团队已发展成员近百人。他们中有863计划资源环境技术领域主题专家、教育部新世纪人才等一大批知名学者，也有志在投身环保科研的80、90后。

　　阳光下的“简易工棚”里，柴立元依旧朴实，带着一批批年轻人去创造更绿色的“多彩”生活。

　　■绿色先锋谱

　　他们让城市更干净，生态更美

　　“城市生活垃圾大王”曾光明

　　湖南大学环境科学与工程学院教授、长江学者曾光明，带领团队奋斗了整整16年，将堆肥技术不断完善，研究的“堆肥环境生物与控制关键技术及应用”，解决了城市生活垃圾增长迅速并难以处理的环保问题，使城市生活垃圾变废为宝。他被同行戏称为“城市生活垃圾大王”。

　　“绿色生态守护者”吴晓芙

　　中南林业科技大学环境科学与工程研究所教授、湖南绿色发展研究院副院长吴晓芙，带领团队建立的《重金属污染区生态修复与水环境保护技术模式》，被列入科技部科技惠民计划成果推广库。该技术可迅速修复大面积污染区的植被和景观，并运用生态拦截净化技术控制水土流失，阻隔重金属迁移扩散。

　　（湖南日报记者 邓晶琎 整理）

　　一代又一代专家的努力，一个一个问题去钻研解决，“中国铅都”没有在重污染中死去，而是浴火重生——

　　白鹭又回水口山

　　湖南日报记者 曹娴

　　5月11日，记者走进中国五矿有色水口山公司第八冶炼厂，厂区干净整洁，空气中闻不到一丝异味。在八厂的北面，水口山矿区二号公路两侧的田地里，人们在近两年的春夏时节，经常可以看到，绝迹多年的白鹭又开始在此繁殖栖息。

　　13年锲而不舍，中国炼铅工艺从这里升级

　　这样的生态变化，在10年前是不可想象的。那时，“水口山”的工人都不愿调到这里，私底下称其为“水口山的劳改农场”。

　　上世纪80年代，全国炼铅都是采用烧结-鼓风炉工艺。烧结工序流程长、物料量大、烟尘大，而且烧结烟气中的二氧化硫浓度低，不能制酸，烟气直排，对环境造成严重污染。

　　“这方圆四五十公里范围内，水口山都给予了赔偿。”水口山八厂厂长徐旭东说。1983年，国家科技部将炼铅工艺突破的重要任务交给当时的中国有色金属总公司，中国有色金属总公司又将这一项目交由号称“中国铅都”的“水口山”来牵头承担。

　　“全国上百名冶炼专家，一下子都聚集到了‘水口山’。当时的徐旭东刚从大学毕业，主要参与氧枪的研发。”一年下来，开炉试验3次，都以失败告终。”徐旭东说，问题很多，如烟尘特别高、氧枪消耗快等。项目难题久攻不破，大家慢慢失去信心，外地的专家陆续离开。

　　“花了那么多钱，压力当然很大。”公司高层虽有分歧，但最后还是下定决心：专家走了，自己搞。“水口山”的专家陈汉荣、贺善持领衔继续攻关，直到1996年，经过10次开炉，中国的炼铅工艺终于从烧结-鼓风炉工艺成功升级为氧气底吹技术，命名为“SKS炼铅法”。

　　13年间，包括徐旭东在内的六七十人的技术团队，常常是24小时坚守在炉前，时刻盯住仪表，观察氧枪与耐火砖烧损程度。“有一次没控制好，氧气‘吹过了头’，下料口突然喷渣，氧枪、控制系统全部烧毁，让人后怕的是，当时车间旁边就是一个柴油库。”如今再回忆，徐旭东还一脸紧张。

　　2005年，运用SKS炼铅法的水口山八厂竣工投产。实践发现，该工艺的二氧化硫回收率达98%以上。如今，这一工艺已被国内近30家企业运用，产能占全国矿产铅总产能50%以上，应用厂家的尾气及粉尘排放量均低于国家标准。

　　追求“绿色”只有进行时，没有休止符

　　对于有色行业来说，追求“绿色”只有进行时，没有休止符。

　　2005年之后，技术团队并没有停止对SKS炼铅法的研究升级，他们设法将原来的氧气底吹-鼓风炉工艺，改造为氧气底吹-富氧侧吹还原工艺，实现全过程封闭式炼铅。但国内的侧吹技术一直不成熟，“2014年9月第一次开炉时，只运行了4个小时，炉缸就炸裂了。”徐旭东说，大家只好全部推倒重来，重新设计。当年10月15日，再次开炉，至今各项技术指标均为正常。衡阳市环保局在线监测结果显示：排放指标全面达标。

　　“这是世界上最先进、最环保的炼铅工艺！”徐旭东充满信心地说。

　　在八厂不远处，就是曾经采用烧结锅工艺的三厂。140多米的烟囱仍高高矗立，烟囱下是已成历史的烧结车间和烟化车间。2013年，这里被列入全国重点文物保护单位，也是全省唯一一处有色工业遗产。

　　曾经见证过历史的徐旭东们，已不再年轻。庆幸的是，他们身后有更多新生力量投入有色工业的绿色征程：含重金属偏酸性废水的处理方法及处理系统获得国家发明专利；生物制剂处理重金属废水新技术不仅在水口山成功应用，并在全国获得推广……

　　目前，“水口山”共有1287名技术人员，其中约300名直接从事研发，其他绝大多数忙碌在生产一线的各个车间。

　　“只有在生产一线，才知道真正需要解决什么问题。”水口山公司副总经理何从行说。作为上世纪80年代进入“水口山”的大学生，他说自己从进入“水口山”实习的第一天起，就想为一种选矿药剂选一种更环保的替代品，可摸索了30年，这个难题还没找到最佳答案。“很多问题需要一代接一代的人去钻研。”他说。

　　他们多年的努力已得到回报。2014年与2007年相比，“水口山”的工业烟尘减排74%，二氧化硫减排88%，工业废水循环利用率提高到90%，工业废水中主要重金属污染因子铅、砷、镉均减排97%以上。

　　■记者手记

　　为执着的坚守者鼓掌

　　邓晶琎

　　时间，是坚守者最长的陪伴。最终，他们在漫漫求索路上，得“道”而行。

　　曾光明，带领团队奋斗了16年，解决了城市生活垃圾增长迅速并难以处理的环保问题；徐旭东，从上世纪80年代为“水口山”的炼铅生产工艺攻关坚守至今；柴立元和团队8年埋头苦研发明的全新重金属分离法，在沉默了一段时间后才被推广应用。

　　科研工作者，在常年面对冰冷的实验室和复杂的统计数据前，依然保有孜孜不倦的精神和甘于清贫寂寞的决心。为他们这份执着的坚守鼓掌。

　　近期，李克强总理在中科院物理研究所调研时，鼓励科研工作者要“坐得住、钻得进、研得深”，摘掉“急功近利”的帽子。

　　柴立元、曾光明、徐旭东们，正用实际行动向国家和人民证明，在漫漫科研征程中，只要勇于奉献、敢于创新、甘于寂寞，历史最终会证明坚守的无穷价值。

　　■一路心语

　　“绿色发展”是一种责任，更应该是一种价值追求。

　　——五矿有色水口山公司董事长、总经理 吴世忠

　　一个科研团队的定位不在于赚钱，而在于通过产业推广技术，为环保事业做出贡献，为企业带来经济效益，为社会培养出大量人才。

　　——中南大学冶金与环境学院院长、国家重金属污染防治工程技术研究中心主任 柴立元