● 美国通用电气公司(简称GE)不惜花重金对他进行尽职调查,希望他转让专利技术,被他拒绝。
● 他的发明专利被国家发改委、科技部、国家环保总局向全国推广,并被编入哈尔滨工业大学研究生教材《污水处理工艺》和浙江大学教材。
他是谁?一位守护绿水青山的83岁高龄的科技工作者——李开春。
李开春在做实验(摄影赵君)
一个“顽固派”的财富
4月的成都,月季、杜鹃、牡丹、郁金香等竞相开放,千街万巷沉浸在浓郁的芳香里。
在四川亚太环境工程有限公司(天府新四板挂牌企业,证券代码:710016)会客厅,李开春侃侃而谈:“我1941年生于成都市温江区一个农户家庭,小时候读过几年私塾,后在温江中学高中毕业后考入成都工学院(现四川大学)高分子化工系,毕业后被分配到原化工部第五设计院。作为高级工程师,承担过吉林石化厂、解放军某部大型石化厂等多行业项目设计总负责人,其中也涉及到水处理领域。
李开春的技术职称证书(亚太环境供图)
1984年从设计院回到四川后,创立了四川省科委(今四川省科技厅)属下的四川亚太水处理技术工程设计研究所,并长期担任所长和技术负责人,主研的各种高难度工业污水处理和生活污水处理技术获得6项发明专利,承担过科技部“攻关”项目、国家间合作——中芬合作项目,在40多年的污废水处理研究、设计和工程建设经历中,取得一些重大的成果。
“我曾被芬兰驻华大使跟踪三年,被邀请携带技术移居芬兰,并承诺提供投资和创办公司的各种支持,被我拒绝了。2013年美国GE为让我帮助解决膜技术在污水处理中浓水处理的关键问题,不惜花重金对我进行尽职调查,派技术人员来四川考察并希望与我签订合作协议,也被我拒绝。我国的工业革命浪潮给环境保护带来了极大的挑战,我一心想的是治理和解决国内环境污染问题。在这一点上,我是个‘顽固派’。
“我的重要贡献不仅是在本所举办了国家环保总局科学技术培训班,解决了全国造纸废水处理的难题,也为石油化工废水处理解决了企业关停和大量职工下岗的问题;解决了核九院黑索金污水处理难题,赢得评审组9个院士高度赞赏;解决了川化重大污染突发事故,化解了一次重大的环保危机等。我的各种水处理剂配方在欧盟试验场对比试验中,技术经济指标优于国际最大药剂商之一的KEMWATER,处理成本比国外低2/3,这些都是我巨大的精神财富。”
李开春的“独门绝技”:LPC法和LPCA 法
李开春有6个享誉业界的发明专利,其中最为重要的是“物理化学凝聚法污水处理方法”、“改进的物理化学凝聚法污水处理方法”、“连续式空气曝气污水处理方法”和“一种氨碱法制纯碱碱渣无害化治理及其资源化利用方法”等4个专利。
1、“物理化学凝聚法污水处理方法”(ZL94111868.1)和“改进的物理化学凝聚法污水处理方法”(ZL201210382218.3),简称LPC法。
该专利主要用于高浓度工业废水前级处理和超低浓度城市污水处理,单条处理规模50m³/d~1000m³/d,模块式布置。其主要优势为:
1)根据水质条件,加入不同的化学品或水处理剂进行强化处理,配套的设备处理效率高、化学品消耗少。
2)通过加入高效复合混/絮凝剂PPA和PPM,并采用高效固液沉降分离器有效地分离固液,使污染物质大幅度降低或达标,并调节BOD/COD比值,保证生化处理需要的条件。
3)通过调节水处理剂量,装置抗水质和水量冲击能力强。
4)处理装置为成套设备,易防腐、保温、占地小、易检查维修,避免混凝土池渗漏对地下水污染,处理效果不受环境温度影响,无臭气污染环境。
5)配套的PPA/PPM具有优良的破乳、除磷脱氮和凝聚的效果,避免油乳进入二级生化处理段,从而消除了油乳对生物膜或菌胶团包裹、覆盖,使水中的溶解氧不能进入菌胶团,造成生物代谢受阻,传质速度减慢,乃至终止,这是二级生化处理装置能否有效、稳定正常运行的关键。
该工艺被科技部列为“国家级科技成果重点推广计划”,三十多年来,被广泛用于化工、印染、造纸、皮革、酿造、煤矿、电子等工业废水处理和乡镇污水处理。
2、“连续式空气曝气污水处理方法”,简称 LPCA 法(ZL96117664.4)
该专利主要用于处理城市生活污水和有机工业废水深度处理,单条处理规模可从1000m³/d到10万m³/d,模块式布置。该技术的主要优势:
1)采用富氧空气曝气使水中的溶解氧提高到8mg/L 以上,处理时间缩短、装置小、电耗低等,处理费用比其它生物法低1/3。
2)处理系统为密闭成套设备,无臭气排放对周围环境造成二次污染,可提高周边的地产开发价值。渗漏易检查和修复,避免污水对地下水污染;采用保温措施可适应不同地域使用,处理效果不受环境温度的影响。
3)处理系统占地为其它生物法的1/2左右,且装置可依地形布置,无水头损失的问题,对厂址平整要求低。
4)处理系统抗水质和水量冲击负荷的能力强,水质在较宽范围波动,进水量为设计水量的20%~120%范围内,均能稳定达GB18918-2002一级 A标准。
5)处理系统自动化程度高,操作简单,运行人员数量少,运行人员素质要求不高。
6)通过控制氧含量控制剩余污泥的量,且污泥呈疏水性,易干燥和运输。
该工艺以国家发改委、科技部、国家环保总局2005年第65号公告向全国推广,被国家环保总局列为《2004年国家环境保护重点实用技术》,并被收录入哈尔滨工业大学研究生教材《污水处理工艺》和浙江大学教材。该工艺技术已在国内城市污水处理厂和工业废水后期处理中广泛采用,稳定达到GB18918-2002一级A标准。
3、“一种氨碱法制纯碱碱渣无害化治理及其资源化利用方法”(ZL202011311833.1)。
该专利针对氨碱法制纯碱产生的大量高盐分、高氨氮、高氯离子、高粘性和含水率高的碱渣,目前无害化和资源化处理十分困难的情况下,提供了一种氨碱法制纯碱的碱渣无害化治理方法,它是将氨碱法制纯碱产生的碱渣浓缩和/或加水均值后,依次加入复合的处理剂,通过与碱渣中的污染物质反应生成无害的物质、并降低其粘度使亲水性变为疏水性易于干化处理,减少压滤渣量。经机械浓缩脱水得到脱除有害重金属物质、降低碱渣pH值减少其腐蚀性、特别是减少易溶盐和氨氮污染的干渣,以便处理后外运利用。
李开春和亚太环境的“高光时刻”
李开春创立的四川亚太集团公司已近四十年,也是伴随着中国改革开放高速发展的四十年,前期主要目标为工业废水和废渣治理,中期为城市生活污水治理,2014年后进入乡镇污水处理的研发和运行。一路走来,高光频闪,成为业界追捧的“明星”。
亚太环境董事长技术总监李开春、总经理魏常枝(摄影赵君)
一、工业废水处理
在工业废水、废渣处理方面,承担了中国科技部“攻关”项目,开发了各种工业污水处理技术,在全国多地设计和建设了造纸、印染、化工等工业废水处理工程。典型案例有:
1、造纸废水处理技术被全国推广
造纸、印染、皮革和啤酒等工业废水是一个世界性难题,李开春主研成功“物理化学凝聚法”为我国和世界工业废水治理开辟了一条新路。1993年9月6日《科技日报》头条新闻:“我国废水处理技术获突破性进展”,报道了李开春“物理化学凝聚法”。
科技日报报道李开春“物理化学凝聚法”
原国务委员兼国家科委主任宋健等领导观看李开春做实验(亚太环境供图)
《人民日报》同年10月11日报道:国家科委决定在全国推广四川亚太水处理工程设计研究所开发成功的物理化学凝聚法”废水处理成套技术,并把它增补为“八五”国家科技成果推广计划项目。
2、国家间合作——中芬合作项目
亚太环境承担了科技部“国家间合作——中芬合作项目”,研发的各种处理剂配方优于国际知名水处理剂生产厂家KAMWATER,且处理成本低2/3以上,被要求与之合作。
3、石油化工废水处理
承担了中石油锦州20000m³/d炼油化工废水处理厂和锦西30000m³/d炼油化工废水处理厂设计建设,解决了两个石油废水厂废水处理不达标对葫芦岛污染问题。2021年回访锦州石油化工厂处理装置时,业主还出具了正常运行10多年的回访函。
锦州炼油化工厂20000m³/d废水处理厂(亚太环境供图)
锦西炼油化工30000m³/d废水处理厂(亚太环境供图)
4、化工废水处理
新疆美克化工公司(美克美家母公司)通过国际性招投标,因亚太公司处理效果优于其它7个国内外环保公司,且在处理成本低很多的情况下,选择亚太公司设计建设了新疆美克(美克美家)化工园区废水处理和含铜废水处理厂,处理装置建设后已正常运行10多年,园区二期工程扩建中仍采用了亚太公司技术。
新疆美克化工园区污水处理装置(亚太环境供图)
5、解决了黑索金废水处理难题
核九院黑索金废水处理是世界性难题,原用美国的高温超临界技术能处理,但单台设备的处理量很小且处理费用巨高。亚太公司受托后研发的技术处理,经九院组建的3个考察小组反复考察,并经9个院士评估:认为其技术处理效果好、处理费用是美国技术1/5,解决了这个世界性难题。
6、化解了四川化工股份公司再次污染的重大事故
四川化工股份公司突发沱江重大污染事件后,事故存储的污水无法排放,在9个国内外环保公司提供的处理方案中,亚太公司的方案因处理简单、效果好等优势被采用,经环保部现场检测氨氮从3万多mg/L迅速降到1mg/L左右,化解了四川化工股份公司可能再次污染的重大事故,并为四川化工股份公司设计了全厂污水处理方案。
7、为中国石油四川石化有限责任公司污水处理提出全套方案
亚太公司受托为中石油四川石化1000万吨炼油和80万吨乙烯项目提供了全套废水处理方案,其方案被列入环评报告并获得环评审批的公告,之后设计和建设了四川石化园区施工期污水处理厂,项目稳定运行6年,稳定达到GB18918-2002一级A标。
四川石化园区施工期污水处理厂(亚太环境供图)
8、美国GE公司寻求废水处理技术
美国GE公司在承担中国神华股份公司煤制气废水膜处理后的浓水处理技术时,通过对李开春和四川亚太公司的尽职调查后,派出技术考察团赴亚太公司商谈技术支持和寻求合作。
GE公司考察团来公司寻求技术支持(亚太环境供图)
二、固体废渣处理
1、工业废渣处理
1)连云港碱厂碱渣处理
连云港碱厂50多年生产碱渣堆放在6000亩的库区,因碱厂变为开发区需搬迁,一眼望不到边的大片污染物需处置。亚太环境研发的“一种氨碱法制纯碱的碱渣无害化治理及资源化利用方法”成功申报国家发明专利,并经连云港政府组织的环保部、清华大学、中国建材设计院、铁道部设计院等20多位专家评审,认为其解决了连云港碱渣污染无害化处理、减量化和资源化利用的难题,技术居国际领先地位。
连云港碱厂6000亩的碱渣池(亚太环境供图)
亚太公司无害化处理后的碱渣(亚太环境供图)
2)其它工业废渣处理
亚太公司还研发了各种重金属废渣、磷石膏、赤泥和电厂脱硫废渣处理和资源化利用的技术,正在申请发明专利。
三、在城乡生活污水处理方面
将原有的工业废水处理技术针对城市污水的性质进行了研发和技术提升,应用在城乡生活污水处理上,突破了传统生物处理工艺的几大难关,在业界获得极大反响。国家发改委项目评审中心考察组的评价是:城市污水处理的革命性颠覆,并希望该城市污水处理技术集成应用于乡镇。典型案例有澳门政府捐赠、世界银行贷款等市政污水处理项目等多个城市生活污水项目的设计、建设和投资运营。
1、新津花源污水处理厂
通过招投标2008年设计和建设的新津花源污水处理厂,处理规模15000m³/d,建设后以低于0.8元/m³的价格受托运行10多年,期间一直稳定达到GB18918-2002一级A标。
新津花源污水处理厂(亚太环境供图)
2、澳门特区政府捐赠的广元宝轮污水处理厂
设计和建设了澳门特区政府捐赠的广元宝轮污水处理厂,其处理规模为15000m³/d,建设后以低于0.8元/m³的价格运行4多年,期间一直稳定达到GB18918-2002一级A标。
国家发改委项目评审中心率专家团考察宝轮厂(亚太环境供图)
3、世界银行贷款广元朝天区污水处理厂
承担了世界银行贷款项目朝天区污水处理厂,其处理规模为5000m³/d,建设后以低于1元/m³的价格运行2年多,运行期间达到GB18918-2002一级A标。
广元市朝天区污水处理厂(亚太环境供图)
4、北京市科技局示范项目
北京市水务局为解决“南水北调”的水进入北京市范围后,沿途乡镇产生的生活污水对水源的污染问题,亚太公司治理方案在众多环保公司中脱颖而出,其在门头沟区、怀柔和延庆区被大力采用,门头沟区项目还被列为了“北京市科技局示范项目”。
北京市水务局组织各区参观门头沟担李村LPC一体化污水处理厂(亚太环境供图)
5、乡镇LPC一体化污水处理厂
2014年以来,根据我国南北气候情况,设计和研发了适用于乡镇、社区和风景区成套化和小型化的系列LPC一体化污水处理站,并在北京、天津、河北、甘肃、青海、湖北、四川及海南等全国南北地区获得了成功推广。以青海果洛州拉加镇污水处理厂为例,建设在海拔4000多米的青海果洛州拉加镇的LPC一体化污水处理厂,因不受环境温度的影响,操作简单、处理效果好、运行费用低而得到应用,现已运行5年多了。其对于青藏高原居住分散、气候恶劣、环境很差、技术人员匮乏等具有很大的优势。
四十年来,该公司在不同的污水处理和固废处理中解决了各种难题,得到了行业、政府和社会的高度评价,工业废水处理和城乡污水处理在国内外享有较高的声誉。
“绿水青山,在很多人眼里是一种美的视觉体验,但是在我们环境治理人看来,就是一瓶瓶的污水处理剂,一台台的污水处理设备和日复一日在实验室千万次的试验工作。”李开春希望自己的守护绿水青山的初心能够得到广大投资者的认同和支持,他将一如既往地坚守祖国的绿水青山,直到生命的最后一刻。”
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