污浊的印染废水，经过清浊分流、层层过滤、净化后“重获新生”，回到生产车间被再利用；一个项目，集成数项先进技术，多次填补国内外行业空白，被江苏、浙江、山东、广东、福建等地的21家企业广泛应用，近3年为企业节支近7000万元…… 
  
    这些场景和数字，无不与一个名为“印染废水大通量膜处理及回用技术与产业化”（下简称“印染废水大通量膜”）的科研项目有关。近日，记者专程对以奚旦立教授、陈季华教授为首的东华大学项目团队进行了采访，看看这群“环境卫士”究竟如何在废水中淘金，打造绿色纺织。  
   
    变废为宝从“膜”开始 
  
   目前，中国已成为世界上最大的纺织品服装生产国、出口国和消费国，纤维生产总量占全球的40%，全国直接和间接从事纺织成品及原料生产的人员达1.2亿人。然而，与巨大的产业规模相伴而生的，却是日益严重的环保与能耗问题，奚旦立将之形容为“纺织工业发展最大的坎儿”。 
  
     据统计，纺织工业年排水量约居我国工业排水量的第四位，其中80%是印染废水，且回用率不到10%，为所有行业中最低。俗话说“擒贼先擒王”，要从根本上改变纺织污染的现状，就要先从“啃”印染废水治理这块“硬骨头”开始，而这也成了奚旦立等人开展“印染废水大通量膜”项目研究的原动力。 
  
    “我们从上世纪90年代初就提出了废水回用的设想。”据奚旦立介绍，我国印染企业自动化与规范化的程度有限，且分布过于密集，单位产品的能耗与水耗波动较大，国外无相关经验可借鉴。要找到符合我国印染企业特点的废水回用方法，实现变废为宝的理想，就需一切从零开始、自主创新。  
   
    要让废水“脱胎换骨”，就要先找到影响水质好坏的关键因素。在自主研发的过程中，奚旦立团队将研究目光锁定在了一个叫做化学需氧量（COD）的指标上。目前，国际上对印染行业设立的COD标准为每升水150毫克，我国则更为严格——每升水100到80毫克。“要达到这一标准，难度不小。”奚旦立坦言。他同时还告诉记者，国外多采用活性碳过滤吸附的方法来降低COD，效果虽好，但造价太高，对以中小型企业为主的我国印染行业来说，这招显然行不通。有什么办法既能有效降低COD，又能节省开支呢？奚旦立他们给出的答案是：大通量低成本纤维膜技术。  
   
    膜是净水时常用的一种过滤装置，膜技术具有有效降低COD、节能、设备简单、操作方便等优点，在水处理方面有很大的发展潜力。国外一般将膜技术用于饮用水、海水淡化等高精领域，很少用于工业。工业废水往往含有酸、碱、油等复杂物质，处理条件十分苛刻，对膜的材料性能提出了极高的要求。  
   
    而奚旦立团队不仅敢为人先，大胆地将膜技术应用于工业领域，而且还打破国内外成品膜较多由单一材料构成的惯例，开创性地用多材料“配对”的方法制膜。此举提高了膜孔径和通量，让单位时间与空间的回水量得到增加，从而适应了工业对废水回用量需求高的特点。  
   
    更值得一提的是，超滤膜孔径或小于0.05微米，微滤膜孔径在几十微米，而他们所开发的膜孔径约为0.1微米，在二者之间，填补了这一领域的国际空白。“利用这一技术，可将印染废水的回用率从10%最高提至45%，每吨水的回收耗电量由3到4度下降至0.8度。”奚旦立如是说。  
   
    更让人感到高兴的是，目前这一技术已逐渐产业化，共实施45个工程，实际减排COD达16万吨。以浙江某染整有限公司为例，由于当地水资源紧缺，生产用自来水每吨2.2元，2003年缺水时该公司甚至用汽车到山里拉水，每吨20元。而采用膜技术后，该公司的废水总回用率达56%，处理费每吨仅1.3元，一年下来可以减少用水49.5万吨，费用支出减少1089万元，企业由此真正走上了一条绿色纺织之路。  
   
    人才是成功的秘诀  
   
    正如奚旦立所言：“一项真正有用的科研成果没有十几二十年的攻关，是出不来的。”从上世纪90年代初至今，东华大学印染废水大通量膜项目团队已走过近20载春秋。回首征途，一路风雨兼程。  
   
    采访中，陈季华向记者讲述了这样一个故事。  
   
    2005年，他们与上海某污水处理厂合作治理印染废水，要在厂区挖建一个比游泳池还大的曝气生物滤池。当地的地质条件有限，有地下流沙，挖掘存在塌方的危险，一旦人被埋下去，后果不堪设想。项目组成员当时都紧张得不得了。陈季华说：“项目的成功应用不仅是科学问题，还有工程问题。有时工程上的细节直接决定着项目的成败。”为了保证工程质量和安全，他们顾不得自己，依然没日没夜地守在工地上，不放过每一个细节，直到滤池正常投入使用才最后放下心来。  
   
    “搞大的科研项目，一个人是不可能成功的。最主要的还在团队合作。”据了解，该项目团队的最大特色就是专业齐全，能力过硬，从设计、施工到管理、调试，每个人都能发挥特长。  
   
    作为团队负责人，奚旦立与陈季华都已年近古稀。不像许多同龄人那样在家养花种草、颐养天年，他们反而天天做实验、下工厂，周六、周日甚至春节都很少休息。对此，奚旦立解释道：“我喜欢搞环保研究，这已经是我的生活习惯了，如果停下来，身体反而不舒服。我们做这些工作不为了别的，只要废水治理得好，对社会有益、老百姓满意，就是对我们的最大嘉奖。”  

来源：科学时报