版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

浙工大国家科学技术奖+3!牵头完成的一等奖项目与神奇“膜”术有关

浙江省科学技术协会
原创
浙江科普是浙江省科协旗下官方科普账号。
收藏

6月24日,2023年度国家科学技术奖在京揭晓。浙江工业大学牵头完成的“新型膜法水处理关键技术及应用”项目获国家科学技术进步奖一等奖。

“新型膜法水处理关键技术及应用”项目合影(浙江工业大学供图)

新型膜法水处理关键技术及应用

主要完成人:侯立安、高从堦、郑裕国、陈冠益、李小年、杨波、张林、杨禹、张世超、陶俊宇、贠军贤、范宁、李宁、林赛赛、童小忠等

主要完成单位:浙江工业大学、中国人民解放军96911部队、杭州水处理技术研究开发中心有限公司、天津大学、北京师范大学、浙江大学、天津商业大学、东华大学、天津膜天膜科技股份有限公司、杭州科百特过滤器材有限公司等

项目简介:膜分离是海水淡化、超纯水制备、医药纯化、核沾染水处理的关键核心技术,对保障石化、半导体、医药、核能等国家战略产业水安全意义重大。该项目历经十余年攻关,取得新型膜分离原理、膜材料制备、膜法水处理及膜固废后处理全链条技术与工程创新,水平国际领先。建成了超大型海淡工程,国内市场占有率第一;实现了芯片超纯水分离膜国产化;解决了相关药企药物高纯化难题;开发了核沾染水处理装备,应对突发核泄漏风险。成果应用于30个省级行政区及24个国家。

此外,浙江工业大学化学工程学院林丽利教授作为主要完成人参与的“碳化钼催化剂上水的低温活化和制氢过程”获国家自然科学奖二等奖;土木工程学院蔡袁强教授作为主要完成人参与的“复杂应力环境下软弱土基坑工程安全控制绿色高效技术”获国家技术发明奖二等奖。

浙江工业大学朝晖校区(浙江工业大学供图)

跟着中国工程院院士高从堦来了解——神奇“膜”术

什么是新型膜法水处理?

早在2022年1月1日,钱江晚报《成长读本》推出的“科学大家面对面”专访栏目,首期采访了浙江工业大学高从堦院士,以《科学大家面对面|跟着中国工程院院士高从堦来了解——神奇“膜”术》为题,报道高从堦院士的科研和成长故事。

这位今年82岁的科学家,是我国膜技术领域的泰斗级人物,多次获得国家及省部级奖励,1995年当选为中国工程院院士。过去的半个世纪中,他见证了我国膜技术从无到有、向世界先进水平迈进的历程。

一张薄薄的膜,能带来多少变化?

“膜是能起到分离和转化功能的一个薄层。从海水淡化、污水净化、废气过滤,到人工肝、人工肾……都离不开这层薄膜。从海水淡化到人工肾,高性能膜材料在社会经济发展的许多领域都扮演着战略性角色。掌握膜技术,事关未来发展大计。”高从堦用自己50余年的不懈奋斗做出生动解答。

我国的膜技术是从海水淡化领域起步的。把海水变为甘泉,传统的蒸馏法耗费巨大。20世纪60年代,美国率先实现了用反渗透膜脱除海水盐分,成本低、更便捷,在军事和民用领域都展现出巨大实用意义。

“中国也要有!”包括高从堦的老师在内,我国不少科学家开始了早期实验探索。

1967年,大学毕业刚两年的高从堦参加了全国海水淡化会战。全国多家科研机构、各领域的科技专家齐集于北京、上海和山东埋头苦干,自主取得了膜法海水淡化的多个突破。这场会战给年轻的高从堦留下了深刻的印象,从那时起,他就始终没有离开过膜技术科研一线。

“青年人做科研、做学问,一定要创新!”高从堦院士说,自主创新是他始终不变的追求。

海水淡化会战主力转到杭州后,于1974年高从堦领导的课题组从只有4个人开始,在充分分析国外既有研发经验的利弊后,他坚定尝试自己的设想,与同事们一起,用8年时间解决了原料、配方和工艺条件等一系列关键技术。中国自己的“中空纤维反渗透膜”横空出世。

1997年,高从堦团队在九五攻关的基础上,通过国际合作,建成了国内第一条反渗透复合膜生产线,成功实现反渗透复合膜的国产化,打破了国外产品价格壁垒和垄断地位,使进口膜价格大大降低。“这是我们中国人通过自己的努力,满足了国家诉求。”

两年前那次采访,与高从堦的交谈中,他多次围绕“创新”。他说:“目前,我国膜产业在大规模应用方面仍与世界国家有距离。从跟跑到领跑,我们要注重创新。”

为何会走上和“膜”有关的科研之路?高从堦曾对潮新闻记者说:“我很庆幸,求学期间遇到了很多好老师,他们给我的帮助非常大。比如,高中的化学老师,会带着我们从某种植物根部提取出一种胶体,大家动手在大锅里面熬,最后成功的时候别提多有趣了,还锻炼了动手能力。比如,我大学的系主任,在1963年就开始做海水淡化了,所以我现在做的事情,只是在前人的基础上继续开拓。现在有人说我是什么奠基人,我不是,我的老师们才是,我只能算是一位后继开拓者。”

对于青少年的成长,高从堦院士送上了暖心的鼓励,“青少年时期首先要立志,思想品德要好,然后要打好基础,把数学、物理、化学等基础学科扎实学好,以后才能进一步做好更专业的事情。青年人还要跟上时代的发展,掌握最前沿的新东西,现在的科研可不只需学一门,各学科交叉融合,才能有所创新。”

高从堦院士为钱江晚报《成长读本》的青少年读者们的祝语

内容资源由项目单位提供