蕾切爾·卡遜在《寂靜的春天》中寫(xiě)道,“我從不認(rèn)為丑惡會(huì)主宰世界,我也不希望如此。我所試圖挽救的生物世界是如此的美麗,這常在我心中的占有重要的地位……我有一種神圣的責(zé)任感,要盡我所能去做。”懷抱相似的誠(chéng)摯之心,我選擇走上一條環(huán)境人的道路。
選擇環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)大概是為了藍(lán)天綠水的初心吧。還記得環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課堂上,老師從20世紀(jì)十大環(huán)境公害事件講到近年來(lái)我國(guó)工業(yè)發(fā)展與環(huán)境污染之間的矛盾。看到一張張煙囪、污水、霧霾以及污染下人們佝僂畸變的照片,在痛心之余,一顆小小的種子也被種下——我希望做些改變。
隨著專(zhuān)業(yè)課的深入,我漸漸了解到,環(huán)境學(xué)科的系統(tǒng)性與交叉性,除了需要了解水氣聲渣污染治理的方法論,還和化學(xué)、生物甚至計(jì)算機(jī)技術(shù)息息相關(guān)。本科期間,在礦大的每一天都是忙碌的,除了被安排的滿(mǎn)滿(mǎn)的專(zhuān)業(yè)課,實(shí)驗(yàn)課,周六周日的空閑時(shí)間也是被工圖和各種各樣的課程設(shè)計(jì)填滿(mǎn)。還記得每天背著工圖板穿梭在圖書(shū)館和專(zhuān)業(yè)樓像個(gè)十足的工科女漢子,在樓下的自習(xí)室熬著夜翻著書(shū)做課程設(shè)計(jì),在電腦上畫(huà)一張張?jiān)O(shè)備圖、平面圖、管道圖,在實(shí)驗(yàn)室和各種化學(xué)試劑培養(yǎng)感情。也是這樣的忙碌,幫助我構(gòu)建了系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系,也培養(yǎng)了基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)技能。現(xiàn)在回想起來(lái),完整的知識(shí)架構(gòu)和專(zhuān)業(yè)技能何嘗不是環(huán)境學(xué)子最強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,了解水氣土壤治理技術(shù)的基本原理和發(fā)展變革,使我們關(guān)注工業(yè)發(fā)展帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)更加關(guān)注發(fā)展的可持續(xù)。非常慶幸的是我的母校中國(guó)礦業(yè)大學(xué)非常注重培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力,從認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)到生產(chǎn)實(shí)習(xí)到畢業(yè)實(shí)習(xí),我們幾乎走遍了徐州周邊的水廠(chǎng)、垃圾場(chǎng)、典型工業(yè)企業(yè)參觀(guān)處理工藝,也有機(jī)會(huì)通過(guò)駐廠(chǎng)實(shí)習(xí)了解水、大氣、固廢處理處置的日常管理運(yùn)作。在畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí),我們?cè)谖靼矂?chuàng)業(yè)水務(wù)公司駐廠(chǎng)實(shí)習(xí)兩周,小組研討臨摹設(shè)計(jì)圖紙,參觀(guān)前處理、生化處理、深度處理、污泥處理構(gòu)筑物,向工程師們了解水廠(chǎng)日常運(yùn)作中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和應(yīng)對(duì)方案,比如如何通過(guò)控制進(jìn)水量解決DE氧化溝浮泥問(wèn)題。有幸觀(guān)摩到氧化溝轉(zhuǎn)刷等設(shè)備的更換維護(hù),關(guān)注到如二沉池的出水堰設(shè)計(jì)等結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。這樣的實(shí)習(xí)過(guò)程,使我對(duì)于傳統(tǒng)工藝有更直觀(guān)的理解,對(duì)場(chǎng)地設(shè)計(jì),管道設(shè)計(jì),電路設(shè)計(jì)有更好的細(xì)節(jié)把控;讓我意識(shí)到,手里畫(huà)的一張張圖紙不僅僅是計(jì)算繪制的成果,更需要關(guān)注和思考設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)中的細(xì)節(jié)和潛在問(wèn)題,是實(shí)實(shí)在在的工程項(xiàng)目。于是,我更希望將所學(xué)的知識(shí)和實(shí)際生活發(fā)生些聯(lián)系,將知識(shí)扎根于大地。
畢業(yè)的暑假,我加入了程金平老師的德州市大氣污染源清單編制項(xiàng)目組。這一次我們?cè)谏綎|德州駐扎了兩個(gè)月,與德州市環(huán)保局相互配合完成清單的編制。德州市污染源清單是李克強(qiáng)總理基金項(xiàng)目京津冀“2+26”城市大氣源清單編制項(xiàng)目子項(xiàng)目,是城市尺度下全因子精細(xì)化大氣污染源的核算,對(duì)污染源聯(lián)防聯(lián)控以及冬季大氣污染應(yīng)急預(yù)案的安排有指導(dǎo)作用。德州市將在源清單的指導(dǎo)下協(xié)調(diào)各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)制造,控制企業(yè)生產(chǎn)對(duì)大氣環(huán)境造成的污染。我主要負(fù)責(zé)的是溶劑使用源的核算,主要涉及汽修、道路溶劑使用、干洗、噴涂等過(guò)程中產(chǎn)生的大氣污染物。在學(xué)習(xí)了污染源核算的流程后,初步確定了溶劑使用源原料計(jì)算和產(chǎn)物計(jì)算相結(jié)合的計(jì)算過(guò)程。根據(jù)所需的核算因素,我們編制了清單收集表格,分企業(yè)分工段進(jìn)行原料和產(chǎn)物的統(tǒng)計(jì)。在召集各區(qū)縣企業(yè)代表召開(kāi)源清單編制講解會(huì)的過(guò)程中,我們向企業(yè)代表講解清單編制要求,也了解到企業(yè)為達(dá)到環(huán)境指標(biāo),整改和控制生產(chǎn)和造成的經(jīng)濟(jì)壓力。比如德州市齊河縣的支柱產(chǎn)業(yè)是家裝噴涂,這種以家庭小作坊為主的噴涂工序?qū)⒃诃h(huán)境中造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,而為了達(dá)到環(huán)境指標(biāo),如何系統(tǒng)的進(jìn)行區(qū)縣的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),生產(chǎn)工序改造,使得環(huán)境改善而減少經(jīng)濟(jì)發(fā)展損失是一大難點(diǎn)。環(huán)境污染的治理和環(huán)境質(zhì)量的提高不是一蹴而就的,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與環(huán)境相適應(yīng)是一條需要逐步改善的長(zhǎng)久之路。在與德州市環(huán)保局的對(duì)接與交流中我了解到近年來(lái)國(guó)家加強(qiáng)了企業(yè)污染物末端治理設(shè)備的升級(jí)改造,對(duì)鍋爐窯爐等高污染工藝進(jìn)行關(guān)停,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)工段的環(huán)境污染程度進(jìn)行更加嚴(yán)格的把控。在清單編制的過(guò)程中,我真實(shí)的感受到,國(guó)家號(hào)召的“綠水青山就是金山銀山”不僅僅是一句口號(hào),也落實(shí)在每一個(gè)基層工作者和每一個(gè)環(huán)境人身上,環(huán)境與發(fā)展的協(xié)調(diào)發(fā)展考驗(yàn)著的基層工作者的智慧,也需要環(huán)境人與企業(yè)的共同努力。
本科和項(xiàng)目的經(jīng)歷鍛煉了我具備工科生解決問(wèn)題的能力,來(lái)到交大,成為一名研究生,使我學(xué)習(xí)像個(gè)科學(xué)家一樣思考。在參加完交大環(huán)境學(xué)院“優(yōu)才暑期夏令營(yíng)”后,我驚訝于同學(xué)們的科研素養(yǎng),也意識(shí)到自己需要笨鳥(niǎo)先飛補(bǔ)起科研這塊短板。于是,在征得老師的允許后,我獲得了寶貴的校外畢設(shè)的機(jī)會(huì),提前半學(xué)期進(jìn)入了課題組的大家庭開(kāi)始接觸環(huán)境催化。一開(kāi)始,我對(duì)環(huán)境催化只皮毛的了解個(gè)概念,對(duì)各種儀器該如何使用也完全不清楚。非常慶幸課題組的師兄師姐總是熱心地帶著我做實(shí)驗(yàn),在做材料表征時(shí)也總是帶上我前去觀(guān)摩。大概是從沒(méi)有過(guò)整段的時(shí)間泡在實(shí)驗(yàn)室,我很珍惜這段一個(gè)實(shí)驗(yàn)一個(gè)數(shù)據(jù)充實(shí)起來(lái)的時(shí)光。更幸運(yùn)的是我的導(dǎo)師錢(qián)旭芳老師,是一個(gè)非常耐心和細(xì)心的老師。她總是不厭其煩的和我闡述實(shí)驗(yàn)思路,也提醒我注重實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié),強(qiáng)調(diào)我需要培養(yǎng)好對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果多觀(guān)察、做記錄、多思考的習(xí)慣。在空閑時(shí)間,錢(qián)老師也常分享給我相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展,鼓勵(lì)我多閱讀相關(guān)文獻(xiàn),關(guān)注研究的發(fā)展動(dòng)態(tài),做好文獻(xiàn)的梳理和積累。每每實(shí)驗(yàn)有新進(jìn)展時(shí),錢(qián)老師常像孩子有了新發(fā)現(xiàn)似欣喜的說(shuō)“這倒還蠻有意思的”然后指導(dǎo)我通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可能的猜想。也許是受到導(dǎo)師的感染,我常常迫不及待地等待一組組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,感覺(jué)自己像個(gè)偵探,一步步的揭開(kāi)反應(yīng)本質(zhì)。觀(guān)察現(xiàn)象,提出猜想,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,參考相關(guān)文獻(xiàn)中的解釋和反應(yīng)路徑,解開(kāi)反應(yīng)的實(shí)質(zhì),這個(gè)過(guò)程是充滿(mǎn)樂(lè)趣的。保持著這樣一份求索的好奇心,我開(kāi)始研究FeOOH量子點(diǎn)耦合的g-C3N4催化材料可見(jiàn)光芬頓降解有機(jī)污染物的性能和機(jī)理。希望利用羥基氧鐵量子點(diǎn)與石墨相碳化氮之間的相互作用減少鐵的浸出,同時(shí)碳鐵之間的電子轉(zhuǎn)移提高可見(jiàn)光芬頓的反應(yīng)效率。第一次的課題研究進(jìn)行得很順利,在熟悉了科研訓(xùn)練流程的同時(shí)也讓我積累了信心。
然而實(shí)驗(yàn)并非總是一帆風(fēng)水,研一下學(xué)期我開(kāi)始進(jìn)行零價(jià)鐵材料的研究,由于零價(jià)鐵材料非常活潑,在空氣中非常容易氧化,在合成過(guò)程中,室溫過(guò)高也可能造成材料的部分氧化甚至自燃。然而,剛剛開(kāi)始研究的我完全不了解零價(jià)鐵的特性,一直納悶為什么通過(guò)相同的合成步驟制備出來(lái)的材料表征時(shí)總是不一樣,材料的氧化性能也不穩(wěn)定。我也似乎和這個(gè)材料較上了勁,每天重復(fù)合成的步驟,逐步核查合成過(guò)程中可能出現(xiàn)的藥品問(wèn)題,烘箱溫度問(wèn)題。然而由于每次合成的時(shí)間跨度比較長(zhǎng),眼看半個(gè)學(xué)期就要過(guò)去了實(shí)驗(yàn)仍然沒(méi)有進(jìn)展,隨著氣溫的升高,甚至零價(jià)鐵的特征峰都完全消失了。此時(shí)的我一邊糾結(jié)著找不到出錯(cuò)原因,一邊著急實(shí)驗(yàn)進(jìn)度希望快點(diǎn)推進(jìn)下去,實(shí)驗(yàn)一團(tuán)亂。錢(qián)老師提醒我實(shí)驗(yàn)是需要一個(gè)問(wèn)題一個(gè)問(wèn)題解決的,不要急躁,注意閱讀文獻(xiàn),分析已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,注意思考。在老師的指導(dǎo)下,我進(jìn)行了材料的老化實(shí)驗(yàn),調(diào)整了合成的時(shí)間才慢慢了解到材料的特性。好的科研習(xí)慣是擺脫做實(shí)驗(yàn)的工具人,能夠沉住性子,靜下心來(lái)分析手中的數(shù)據(jù),思考數(shù)據(jù)間的聯(lián)系,通過(guò)文獻(xiàn)閱讀和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證來(lái)佐證思考的過(guò)程。思考往往比動(dòng)手更重要。在交大兩年多的科研時(shí)光,我一直覺(jué)得自己是幸運(yùn)的,遇到了嚴(yán)謹(jǐn)又負(fù)責(zé)的好導(dǎo)師,課題組里充滿(mǎn)科研的學(xué)習(xí)氛圍,可以向身邊優(yōu)秀的小伙伴們學(xué)習(xí)討教,不斷鍛煉自己關(guān)注細(xì)節(jié),學(xué)會(huì)積累學(xué)會(huì)思考。
求學(xué)十余載,環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)已陪伴我六年有余。也曾在求職過(guò)程中有過(guò)迷茫,是否應(yīng)該追求一份更加“潔凈”的工作環(huán)境,但經(jīng)過(guò)多次的嘗試后,我更珍視多年的專(zhuān)業(yè)所學(xué)而內(nèi)化的環(huán)境知識(shí)體系,也難以割舍環(huán)境人更有溫度的發(fā)展視角。感謝我的母校中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院,培養(yǎng)我以工科生的方法論解決實(shí)際工程中的環(huán)境問(wèn)題,感謝上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,鍛煉我用科研的邏輯思維溯源環(huán)境問(wèn)題的解決途徑。未來(lái),我也將努力把環(huán)境學(xué)科的理工能力相結(jié)合,秉承環(huán)境人的誠(chéng)摯之心,為祖國(guó)的綠水青山盡一份綿薄之力。