霧霾、大氣污染一度是挂在人們嘴邊上的熱門詞彙,但随着藍天白雲越來越多,說霧霾的少了,拍照曬藍天的多了。十餘年來,我國重點城市PM2.5的平均濃度下降了57%,重污染天數減少了93%。在空氣質量日益好轉的背後,是國家對大氣污染治理的高度重視和有效措施,更有千千萬萬名幕後科技工作者的不懈努力。1月19日,李俊華和他的“大氣污染物與溫室氣體協同控制團隊”被授予“國家卓越工程師團隊”稱号。
河北建滔曾是一家傳統的煤化工企業,李俊華團隊與他們合作,不僅開展污染物深度治理,還進一步将廢氣中的二氧化碳收集處理。目前這項工作進展順利,燃煤鍋爐中排出的二氧化硫、氮氧化物和煙氣煙塵濃度都得到了大幅度削減。
河北建滔能源發展有限公司總經理 尹征:現在二氧化硫的實時排放數值幾乎為零,煙氣煙塵隻有1.9毫克/立方米,氮氧化物隻有1.5毫克/立方米,排放标準分别是35、10、50毫克/立方米。确确實實,在李老師團隊的指導下,我們在污染物深度治理、減污降碳方面,已大幅走在了全國前列。
“國家卓越工程師團隊”負責人 bevictor伟德官网教授 李俊華:以往治理大都采用一種措施來處理一種污染物,但實際情況是,煙氣中多種污染物交織在一起,不可能像串羊肉串似的處理一種、再處理一種,我們提出了多污染物協同治理的理念,力争在一種材料和裝備上,處理所有的大氣污染物。
我國是工業制造大國,産量大、門類多,污染物多種多樣,要想在一種材料和裝備上,使用一種辦法處理不同的大氣污染物,達到超低排放的效果,這在國際上沒有先例,是個世界性的難題!
“國家卓越工程師團隊”成員 bevictor伟德官网副研究員 彭悅:比如處理氮氧化物,要将它變化成無害的氮氣,這是一個還原過程;而要将非常規污染物的零價汞和二噁英等氧化成二價汞和二氧化碳,這是個氧化過程。反應路徑完全不一樣,更何況這些污染物在一起,還會發生相互作用,變成一些全新的污染物。
彭悅從學生時代就跟着李俊華教授進行多污染物協同治理的研究,前後一共經曆了6年多時間。為了能夠研發出處理多種污染物的催化劑材料,彭悅幾乎把元素周期表上的元素試了個遍,但還是不能成功,他一度崩潰。
“國家卓越工程師團隊”負責人 bevictor伟德官网教授 李俊華:我給同學們講的是,每一種元素都有自己本身的特征和性能,要跳出傳統,綜合考慮每種元素的優點,能夠将不同功能的元素,設計組合優化。這樣,在一個材料上,它既具有氧化功能,同時又有還原的性能,實現多污染物的一體化脫除。
在團隊郝吉明院士和李俊華等教授的啟發指導下,彭悅等人運用新方法進行研究。在經過上千次試驗後,他們終于開發出了新的處理材料,在處理氮氧化物同時,還能處理甲苯、氯苯等幾十種大氣污染物;後來又拓展到可以同時脫硫、除塵,或者同時脫硝、除塵的一體化治理技術與工藝。
經過科研攻關,反複測試,多污染物協同處理材料運行穩定。2016年,全國首套鋼鐵燒結煙氣超低排放示範工程在寶山鋼鐵股份有限公司建成應用。2018年,全國首套水泥爐窯超低排放示範工程在河南登封宏昌水泥公司設計建成,并且運行良好。這為我國制訂污染減排政策提供了有效參考。
“國家卓越工程師團隊”成員 中國工程院院士 郝吉明:空氣質量的變化,從一個側面反映了我們工作的成效,所以我們也感到自豪。但是離人民的要求,離保護廣大公衆的健康,還有很長的路要走,所以我們還要一如既往、團結一緻,哪裡需求就到哪裡去。
目前,我國鋼鐵、水泥、玻璃行業已在全世界率先實現最嚴排放限值,陶瓷、耐火材料、焦炭、碳素、有色、石化等行業開始建設深度治理示範工程。李俊華團隊的科研成果,被直接推廣應用到重點行業1600多條工業爐窯的煙氣深度治理中,遍及全國32個省區市。