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张晓健:善打水污染“遭遇战”

  在三十几平米的房间里,紧紧张张地放着十来张桌子、一排书柜,这就是清华大学环境科学与工程系教授张晓健和他7名博士、2名硕士的办公室。由于办公室太过狭小,张晓健带记者到隔壁的小会议室进行采访。

  采访时,身材高大、两鬓微微花白的张晓健不停地用手搓脸。张晓健说,他有些困了。因为中国城镇供水排水协会在上海召开大会,作为协会的副会长,前天夜里他坐Z字头的夜车到上海,开了一天的会后,马上坐昨晚的夜车回到北京。

  记者不由惊叹于他工作的高强度。他说这很平常,根本无法与松花江硝基苯水污染事件、无锡蓝藻污染饮用水事件等应急治理工作的强度相提并论。

  一场治理蓝藻污染的“遭遇战”

  今年5月30日晚上10点钟,还在清华校园里忙碌的张晓健接到了一个电话,那是江苏无锡市打来的紧急求援电话。原来,从5月28日上午开始,无锡市的自来水发出臭味,到了下午,自来水就越来越臭,“水管里流出的水如同下水道的水一般臭”,尽管无锡市采取了治理措施,但是效果不佳。

  作为建设部专家组的技术负责人,张晓健曾参与松花江硝基苯污染、广东北江镉污染等水污染事故的应急处理工作,具有丰富的应对事故经验。“几百万人的饮用水安全得不到保障”,险情就是命令,于是张晓健马上收拾行李,带着研究生在第二天下午1点钟,乘坐北京到无锡唯一一班飞机赶往现场。

  5月31日下午4点,飞机降落在无锡机场,张晓健马上坐车到自来水厂,在水厂的检测中心,张晓健看见水是灰黑色的,“一闻味道就有‘触电感’。”何谓“触电感”?张晓健给记者示范一个动作:鼻子接近水一闻,臭味能把人像触电式地“反弹”回来。如果用这样的水洗手,手上的臭味2个小时都不能消散。

  “其实,我对这个臭味比较熟悉,致臭物质是硫醇、硫醚类污染物,那是高浓度的藻渣在厌氧条件下腐败分解的产物。在2006年,我们在广东东莞治理水污染中已经发现了这类污染物质,并在学校的实验室里对这类污染物做过试验研究,已经找到了适宜的处理技术。”张晓健说。

  而当时无锡水厂根据松花江治理硝基苯的经验,主要采用活性炭来吸附消除。“但是硫醇和硫醚不同于硝基苯,不容易被活性炭吸附,但是很容易被氧化,因此,必须先氧化后再用活性炭吸附。”张晓健提出的治理方案是:先在取水口投入高锰酸钾氧化剂,在输水过程中氧化致臭的污染物,再在水厂内投加粉末活性炭,吸附水中剩余的臭味物质和可吸附的污染物,并分解可能残余的高锰酸钾。

  5月31日晚上7点,在张晓健的指导下试验开始了,到晚上11点,第一、二批次的12个样品的试验结束,结果证明了张晓健确定的污染物种类和治理方案是正确的;从夜里12点到凌晨4点,进行第三、四批次试验确定处理的参数点;4点钟开始了第五批次的验证试验,“我们共做了五批次的试验,后面的三批次,是确定参数和验证试验,从烧杯试验到每天几十几万吨的水厂治理,还会不断出现新问题,所以必须不断验证。”张晓健认真地说,在凌晨4点后,治理的基本方案已经出来了。到6月1日早上7点钟,试验处理的自来水所有的监测指标都达标合格了。

  6月1日早上6点,自来水厂开始按试验结果调整治理方案,到了下午,自来水厂的出厂水已经没有臭味了。6月2日,市区自来水管道放水,清洗管道;6月3日,继续冲洗管道;6月4日宣布恢复正常供水,经过江苏省卫生部门、国家水质监测网北京监测站和上海监测站的检测,自来水达到生活用水的所有指标。随着水源水质的逐渐改善,6月5日下午,水厂逐步减少高锰酸钾的投加量,6月6日完全停止投放,至此,应急除臭工艺结束。

  6月6日中午,张晓健回到了北京。

  从松花江到秦皇岛

  “你在无锡每天能睡几个小时?”记者问。

  “31日是通宵试验,没有睡觉,接下来的每个晚上睡2个小时。”张晓健轻描淡写地说。

  “你不困吗?”

  “不困,但是回到北京就疲乏了。”张晓健呵呵地笑着。

  尽管在无锡的6天,总睡眠时间只有10个小时,体重瘦了3公斤,但是回到北京后,张晓健并不是回家休息,而是马上回到实验室,组织研究生全力投入致嗅污染物的分析和处理技术的研究,这么紧急“一方面是因为一些问题在现场无法做试验,必须回到清华实验室来做;另一方面,是尽快为应对类似事件提供技术储备”。张晓健说。

  在无锡蓝藻事件中,张晓健被毛小平市长誉为“艺高人胆大”,媒体更称之为“治水大师”。张晓健认为,“胆大”的基础是“艺高”,来自于提前的技术储备。就像在2005年11月的松花江水污染事件中,张晓健在接到建设部的通知后立即赶到现场,果断提出把安全屏障前移,在取水口处投加粉末活性炭,利用从取水口到水厂的输水管道充分吸收水中的硝基苯,并与水厂的炭砂滤池改造形成多重屏障,这一措施成为了解决危机的关键。

  在今年6月底,秦皇岛市自来水水源地洋河水库也因污染暴发蓝藻,自来水开始有味了。张晓健作为专家组技术负责人又赶到了现场。“秦皇岛饮用水污染的‘祸首’是易产生味道的螺旋鱼腥藻,产生的臭味类似于鱼腥味或霉味。由于产生臭味的物质种类、特性与无锡不同,适宜的处理技术也不一样。”张晓健说。

  当时秦皇岛自来水厂根据以往处理工艺,并参考了无锡水厂的经验,采取了先氧化后吸附的方案,但问题依然得不到解决,张晓健再次“临危授命”。“我在6月27日出发到秦皇岛之前,当地告诉我,水源水中臭味物质———土臭素超标了150倍,我们以前在实验室里做过这类的污染治理试验,有经验,觉得在这个浓度,要解决污染没有问题;但是到了秦皇岛,一测水体,发现已经超标400倍,不过解决也没有问题。在现场的几天内,我们眼看着水库的水变得更绿了,再一测,到7月1日已超标1200倍。”张晓健说,1200倍,意味着自来水要达标,必须除掉99.9%以上的臭味物质,而一般工程的去除率要达到99%都很困难。

  于是张晓健把先氧化后吸附的除臭工艺路线变为在取水口处、在水厂进水处两次投加粉末活性炭。因为土臭素很容易被吸附,但不容易被氧化,如果加氧化剂,藻细胞就破了,会释放出更多臭味物质,更难治理。在实施了两次投加活性炭加强吸附处理后,在自来水厂生产中达到了99.5%的去除效果,再配合其他技术手段,很快,自来水就达标了。

  我国第一名环境工程博士

  张晓健是我国自己培养的第一名环境工程博士,1986年毕业于清华大学环境工程系。为什么会投身在环保工程领域呢?张晓健说那是个偶然的结果。

  作为68届的北京初中毕业生,张晓健被分配到北京焦化厂做一名管道工,实际工作中对给水排水工程产生了深厚的感情,5年的管道工工作还使张晓健有了丰富的实践经验和企业运转知识。接着,在他被推荐到清华大学学习给水排水工程专业后,他更是刻苦钻研,由于意识和技术的超前性,他的关于生物活性炭机理研究的博士论文,至今还是许多学生学习和参考的文献。

  两次癌症手术

  挺直的坐姿、抖擞的精神、轻快的语调,很难让人想到张晓健曾是一个癌症患者。“我得过甲状腺癌,在2003年8月做了手术,休息到10月就恢复工作,并开始出差,因为9月份清华就开学了;2004年3月,我做了第二次手术,这次手术比较大,休息到6月份,开始工作、出差。不过由于声带受到了手术的影响,我大约有半年时间说不出话来,只能发出气声,所以无论是给研究生上课还是开会,我都要求给佩备一个便携式的麦克风。”张晓健并不在意地说。

  “我已经康复,身体没有问题。你看,我工作20多年来,家里没有安眠药。即使在无锡,发生那么大的事故,我也睡得挺好。因为尽管现场是‘遭遇战’,但是我们不是完全没有准备,加上从心底里‘相信科学’,所以挺踏实。”张晓健笑着说,从秦皇岛回来后,他倒是到学校医务室拿了一次安眠药,“在现场神经太紧张,回来后一时放松不下来,反而睡不着了。”

  张晓健最大的爱好是打保龄球和摄影,“不过,今年没有时间打保龄球;我拍摄时,心情特别快乐,周末还可以抽点时间,拍拍照。”

  ■新闻缘起

  11月26日,“2007绿色中国年度人物”评选将进行候选人公示。目前最热门的候选人包括为治理蓝藻做出突出贡献的清华大学教授张晓健、多年致力于公众环保宣传的绿家园创始人汪永晨、致力于物种保护和物种栖息地保护的保护国际组织负责人吕植、积极实践绿色GDP试点工作的神农架林区党委书记王海涛等。

  “绿色中国年度人物”奖是由中宣部、全国人大环资委、全国政协人资环委、文化部、国家广电总局、团中央和国家环保总局等七部委联合主办,联合国环境规划署特别支持,中国环境文化促进会承办,由公众、专家按照科学、公开、公平的方法评选出来的中国环保人物奖。

  来源:《科技日报》 2007-11-23

(http://news.tsinghua.edu.cn)
[更新:2007-11-23]
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