《科技创新与品牌》杂志社院士天地

绿色的足迹

背景资料:与所有的工业化国家一样,我国的环境污染问题是与工业化相伴而生的。上个世纪五十年代前,我国的工业化刚刚起步,工业基础薄弱,环境污染问题尚不突出,但生态恶化问题经历数千年的累积,已经积重难返。五十年代后,随着工业化的大规模展开,重工业的迅猛发展,环境污染问题初见端倪。

到了八十年代,随着改革开放和经济的高速发展,我国的环境污染渐呈加剧之势,特别是乡镇企业的异军突起,使环境污染向农村急剧蔓延,同时,生态破坏的范围也在扩大。时至如今,环境问题仍然是我国经济和社会发展的一大难题。

顾夏声院士 顾夏声院士 


        顾夏声认为,我国环境形势的现状是:“局部有所改善,整体仍在恶化,前景令人担忧。”因此,我国环境工程任务还是十分繁重和艰巨的。“只有在美好的环境里,才能享受愉悦。”顾院士再次呼吁大家:“共同努力,保护环境。”

        一段记忆  铭刻一生


        第一次世界大战后期的中国,由于各帝国主义国家忙于欧洲战争,当时中国的民族资本工业正处在一个少有的“黄金时代”。顾夏声就在此时出生了,他的父辈一代多在教育界和工程界工作,都爱好所从事的职业,认为做好本职工作是符合“工业救国”的口号,是爱国的表现。受到家庭的强烈影响,顾夏声从小就树立了“上大学读工科,学好本领报效祖国”的志向。
        作为江浙地区的中学生,上海交通大学的名声是最吸引人的。为了报考心目中最向往的大学,从高中一年级起,顾夏声就刻苦学习。功夫不负有心人,1936年他被交通大学土木工程学院(后改称土木工程系)录取。正当他踌躇满志,在自己喜欢的知识海洋中寻觅时,日本发动了全面侵华战争。上海沦陷,学校无法正规教学,家住无锡的顾夏声全家为躲避战乱逃往浙东,历尽艰难于1938年重返上海。这一年秋季,顾夏声只得在当时法租界的交大临时校舍里继续他的大学生涯。
        记者:您当时在上海交通大学开始学的是什么专业?后来为什么又改学别的?
        顾夏声:上海交大土木系当时分设结构、铁道、道路和市政4个组,四年级分组上课。我最初的愿望是学习铁道工程,但在即将读完三年级时,我决定选择市政工程作为自己的攻读方向。之所以会有这样的改变,是因为一位老师。
当时的市政工程专业负责人是顾康乐教授,他在一次讲话时说道:“医生主要治病,使病人恢复健康,而市政工程可以预防疾病,更有益于大众老百姓,可是如今学习市政工程的学生实在太少了。”我听了很受感动,于是决定攻读市政工程。就这样,这段话改变了我的一生。
        后来,在校学习时,有的同学说,教书没出息。认为即使教得好,也不过是开开留声机,做个教书匠而已。我听了以后,大不以为然。在我看来,教书育人是一项神圣的事业,国家要富强,人民要富裕,必须以教育为本,而教育要发展,还须依靠高素质的园丁。我也因此暗暗爱上了教书这个职业。
        记者:您是哪一年出国留学的?获得学位之后为什么没有留在国外?
        顾夏声:抗日战争胜利后,我获得了去美国学习的机会。1948年在德州农工大学取得卫生工程科学硕士学位后,为了尽量多学一些理论联系实际问题的经验,我又来到新泽西州Rutgers大学环境卫生系,在著名的水处理专家鲁道夫教授的指导下当研究助理;之后又在芝加哥水泵公司污水处理设备研制部工作了一年多,参加了美国一个大城市污水厂扩建的设计工作。这些经历使我第一次有机会把书本知识应用到工程实际,再以实践经验充实理论知识,为以后的科研和教学准备了条件。
        尽管美国有良好的科研和实践条件,也有较好的工作和生活环境,但我没有忘记少时的志向,心里始终想着、念着自己的祖国。终于在1949年4月,我31岁那年,离开美国,登上了归国的轮船。途经香港时,从乘客们那里得知中国大陆的国民党政权被推翻。由于对政权更迭的重重疑虑,船上人心惶惶,阵阵骚动。大多数人放弃回国计划纷纷在香港登岸,有的人改道去了台湾,有的人准备在香港呆一段时间,看看形势的发展再做打算。原本热闹的气氛突然变得沉寂。
尽管我在离开美国之前已经收到请我去台湾工作的邀请信,也得到过美国公司随时欢迎重返岗位的许诺。美国那里的条件好,待遇也高,但都没有动摇我回国的信念。我当时不太了解共产党,但对国民党的腐败深恶痛绝;我虽然不清楚即将建立的新政权,但我知道推翻旧政权是人心所向。凭着对家乡的深情,对祖国的责任,对新中国的信心,我毅然回到上海,回到了准备实现我愿望的新中国。


与夫人在一起与夫人在一起


        立志报国  兢兢业业

        1949年,当顾夏声充满信心从美国回到上海后,刚解放的上海很难安排工作。为了实现小时的愿望,报效祖国,他再度北上。同时他不改初衷,立志从教,于是就在当年8月,来到唐山交大担任副教授,1951年到北京大学卫生工程系任教。1952年全国院系调整时他又来到清华大学,历任清华大学土木工程系副教授、教授,给排水教研组副主任、主任,环境工程教研组主任,环境科学与工程系教授。
        记者:您是南方人,留学前也一直生活在南方,回国后却在北方工作,当时对您来说,最困难的问题是什么?
        顾夏声:在我到北方工作后,碰到最大的问题就是普通话讲不好。加之从小生活在江南,对故乡的风土人情都充满思念,也曾一度想调回南方。可是,一想到教育学生要服从组织分配,自己身为老师不作表率怎么行呢?所以就只能尽力克服生活和工作中的困难。
        为了讲好普通话,让学生易于吸收和理解,每次上课我总要认真准备,进行试讲。讲课时深入浅出,把重点、要点都写在黑板上,每年还不断充实讲稿。辛勤的劳动使每一级学生对我的讲课都还比较满意。
        记者:与您的接触中,我发现您特别爱笑,为什么您的很多学生都说您是一位“严师”?
        顾夏声:那是因为我对学生的政治信念、思想品德、学习态度、课程学习、论文质量等方面,都坚持高标准要求。要求研究生作风正派、实事求是,理论联系实际,并要求学生养成事事从严的习惯。
        在我看来,环境工程是一门与化学、物理、数学、生物学、地理学和气象学等多种学科有密切关系的边缘科学,必须注重充实基础理论知识和拓宽知识面。所以,我要求学生坚持掌握坚实宽广的基础理论知识和系统深入的专门知识相结合。这样能使学生立于本学科的前沿,从相关学科得到启发,有利于开拓与创新,获得具有创造性的研究成果,为他们今后成为国家有用之才打下基础。
        我还让博士生在学好所修的各门课程的同时,大量阅读本专业和学科某一研究方向领域内近年发表的论文,弄清该领域的历史情况、发展动向及存在问题,认真做好学位论文的开题报告。因为博士生学位论文必须是一篇系统而完整的学术论文,是一个研究生理论素养、专业知识、综合分析和写作能力的总体反映。所以要求他们在动笔前缜密拟写论文提纲。对于论文内容,精心审核、反复推敲,将文中存在的问题与学生一起讨论修改,在这样的反复切磋过程中,他们的学识也得以继续深化和提高。
        此外,还要加强学术交流,促使学生们快速成长。鼓励和帮助他们及时总结阶段性研究成果,撰写专题论文,让他们在有关学术讨论会上作报告或发表于刊物上,以此来提高学生的分析和写作能力。还鼓励学生积极向校内外专家请教,以他人之长补己之短。引导学生多接触在学科学术上造诣较深的专家、学者,以得到他们的指导和帮助,以便快速成长。
        最后是依靠集体力量,培养人才。在博士研究生的培养上,采取导师指导与科研集体培养相结合的方式,充分发挥以导师指导为主,集体培养为辅的作用。


1995年与博士生在实验室1995年与博士生在实验室


        一份耕耘  一份收获

        几十年如一日,顾夏声不仅在高等教育这块园地呕心沥血、辛勤耕耘,为国家培养出了大批的环境工程人才,而且作为我国知名的专家、学者,在水处理的理论与工程应用方面,进行了系统研究,取得了重要成果,成为我国高浓度有机废水厌氧生物处理研究的开拓者之一,为发展我国环境工程和教育事业做出了突出贡献。
        记者:您主持和指导有机废水厌氧生物处理技术研究,成果达到了国际先进水平,能简单介绍一下吗?
        顾夏声:我主持的“城乡有机废水厌氧生物处理机理及高效厌氧反应器研究”课题以及指导的国家“七五”科技攻关项目“高浓度有机废水的厌氧生物处理技术”,对升流式厌氧污泥层(UASB)反应器的理论与实践,对其微生物学特性及工程应用等进行了系统研究,在国内外首次提出厌氧颗粒污泥的优化条件和关键技术,为其后进行的中试和生产性UASB反应器内颗粒污泥的培养提供了理论指导和技术依据。在此基础上开发的UASB反应器处理啤酒等废水的新工艺,达到国际先进水平。
        这些成果被列入“国家科技成果重点推广计划”和“国家环境保护最佳实用技术”。该研究成果已应用于多个污水处理工程,其中北京啤酒厂污水处理系统是我国第一座规模较大的常温UASB生产性装置,已被列为国家环保局示范工程。
        记者:有的生产废水中有机物浓度很高,对环境的污染非常严重,您是通过什么方法解决这个世界各国废水处理难题的?
        顾夏声:造纸、味精、制糖、脂肪酸、糖蜜等生产废水的有机物浓度高,由于含有大量硫酸盐,严重妨碍厌氧消化技术的应用,成为世界各国废水处理研究的重要课题之一。我分析研究了“酸化”状态下的微生物生态及控制“酸化”的措施,提出了二相UASB工艺对于处理含硫盐废水的发展前景;并提出废水经酸化后,用自养硫细菌进行生物脱硫,然后进行甲烷发酵和硫回收的新工艺,使该类废水的处理技术获得重大突破。
        例如主持的“硫酸盐还原作用对厌氧消化的影响与控制”研究项目,就使含高硫酸盐有机废水治理技术获重大突破。
        记者:您是如何解决焦化废水生物处理这个污染问题的? 
        顾夏声:我研究了厌氧——缺氧——好氧系统处理焦化废水过程中微生物分布和有机物迁移转化规律;并进行了新型的硝化——反硝化系统的研究,将焦化废水生物处理推向一个新高度。对染料废水中各种主要合成物进行了较系统深入的好氧和厌氧降解性能及其机理的研究,为去除这些物质提供了理论基础,所得成果对染料废水处理工艺的选择和改进具有重要指导意义;所获得的用生物转盘处理染色废水的研究成果已用于工程设计之中。
        此外,在参与氧化塘处理废水的科技攻关时,我对氧化塘中碳、氮、磷的转移规律进行深入探讨。在废水生物脱磷方面的研究成果有一定的理论意义。
        随着时代的发展,我国已把环境保护列为一项基本国策。顾夏声在感到欣慰的同时,也感到肩上担子的沉重。他认为,我国环境形势的现状是:局部有所改善,整体仍在恶化,前景令人担忧。因此,我国环境工程任务还是十分繁重和艰巨。“只有在美好的环境里,才能享受愉悦。”顾院士再次呼吁大家:“共同努力,保护环境。”
        顾夏声犹如一位降临人间的绿色使者,将希望播撒四方,碧水青天之处都留下了他绿色的足迹……

人物小传

顾夏声:江苏无锡人,1918年5月生。1941年毕业于上海交通大学土木系,1948年获美国德州农工(Texaz.A&M)大学卫生工程硕士学位。清华大学环境科学与工程系教授、博士生导师、中国工程院院士。曾兼任国家教委环境工程类教材委员会主任委员、中国环境科学学会顾问。
作为我国市政工程和环境工程界享有较高声誉的著名专家,他多年来一直从事废水生物处理的教学与研究。编写了《水处理工程》、《水处理微生物基础》和《废水生物处理数学模式》等7部著作,发表论文90多篇,其中三部分别获得国家教委和建设部优秀教材奖。
他的科研成果也带来了巨大的经济效益和社会效益。所主持的高浓度有机废水厌氧生物处理、高浓度硫酸盐废水处理、难降解有机物处理、氧化塘技术和生物除磷等方面的研究成果,有的达到国际先进水平,有的获得国家教委科技进步一等奖和国家科技进步三等奖。