——记华南理工大学环境与能源学院教授、博士生导师 汪晓军

以氨氮污染为主的污水，会导致水体富营养化，引起鱼类死亡与水体发臭，给人类生产生活带来了极大危害。如何低碳高效去除污水中的氨氮成份，成为水处理界的重要研究课题。华南理工大学环境与能源学院教授汪晓军开发和应用了最低碳节能的生物脱氮技术，为我国实现“双碳”目标做出了重大贡献。

课题组

院士头衔 实至名归

“俄罗斯自然科学院的主席团对您的科研成果和社会活动给予高度评价”近日，汪晓军收到俄罗斯自然科学院发来的证书和贺信，祝贺他当选俄罗斯自然科学院外籍院士。对此，汪晓军还变得不好意思，打趣说：“当别人再叫我院士时，我不必再向他们反复解释，我不是院士，而是可以羞答答地承认了。”

能够当上院士，其科研功底自不必言。这些都离不开汪晓军对专业领域的刻苦科研和不懈奋斗。多年来，汪晓军一直从事废水的深度处理研究与工程化应用。在科研开发技术方面很有建树，开发了化学氧化（臭氧催化氧化与芬顿氧化）与曝气生物滤池偶合工艺、印染废水的反渗透浓水的水和盐的双回用技术、及氨氮废水的亚硝化与厌氧氨氧化偶合脱氮工艺。

我们注意到汪晓军还有一些社会职务和专家身份：广东省可持续发展协会副理事长、广东省环卫技术咨询专家库专家、广州市环境应急专家，多家国内知名学术期刊的编委。当我们向汪晓军投去赞许的目光时，他却很谦卑的表示：“科研和教学是我的主业，我的初衷是通过科研的重大发现，并努力将论文写在祖国的大地上，能够反哺社会，为国家的低碳环保事业贡献一份力量。”

汪晓军说着朴实的话语，做着胸怀国家的大事。他在华南理工大学环境与能源学院教授、博士生导师的岗位上，扎根科研和项目研究，做出了重要的业绩。近年来主持国家自然科学基金2项，广东省科技计划重点项目等纵向科研项目30余项和超过200项的横向科研项目。已申请发明专利及实用新型超过110余项，获授权专利超过90余项，在国内外重要学术期刊发表学术论文超过310多篇，成为国内外许多环境工程领域的专业期刊的审稿专家。获得国家环保部，广东省科学厅科技进步奖多项。

“在新技术开发和应用过程中，我们特别注重‘产学研’的密切结合，以此来促进科研成果的落地。并通过成果落地，促进对研究生的培养。”汪晓军告诉我们，目前已培养毕业了100多名硕士与博士研究生，开发的科研成果与相关毕业的研究生合作，创办了两家高新技术企业——广州市华绿环保科技有限公司、佛山化尔铵生物科技有限公司。

华绿公司活动照

化铵公司集体照

厌氧氨氧化 最低碳节能的生物脱氮技术

我们生活环境中，尤其是污水中的氮是怎么来的呢？

谈起专业的问题，汪晓军侃侃而谈，非常专业的告诉我们：“空气中的氮占约78%，虽然自然界通过雷电、固氮菌也能将一部分空气中的氮固定下来形成肥料，由于产能有限，大自然有自净能力，没有氮污染的问题。随着合成氨工业的发展，采用大规模工业化手段，将空气中大量的氮以氮肥或含氮化学品的形式生产出来，广泛地应用于工业和农业，这些氮又不可能完全被工业和农业所消耗，不少氮以氨氮或硝态氮的形式，存在于城市生活污水、采矿废水或工业废水中排放入环境，排放的氮污染远远大于环境的自净能力，从而导致越来越严重的氮污染问题。”

“另外，南方稀土开采过程中，往往产生氨氮污染。锰矿的开采和提纯，也有氨氮污染。动力电池的电极材料生产过程中，也存在氨氮污染。在我国南方地区，由于气温比较高，废水在下水道的输运过程中，有时已发生氨化现象，且水量丰富，污水的COD值往往不高，但氮氮浓度却没有减少，如COD在100mg/L左右，氨氮在30~60mg/L这种典型的低碳氮比，以氨氮污染为主的生物污水。这种污水，不仅存在我国的南方地区，在东南亚及东盟的有些地方，也会存在类似的污水。”汪晓军补充道。

脱氮，势在必行，不容懈怠。汪晓军比谁都清楚，要去除氮，必须依靠科技的力量。“脱除水中的氨氮方法很多，有物理法，化学法，生物法。相对于物理法、化学法脱除水中的氮，大都数场合生物法是最节省的脱除技术。而生物法脱氮在不同的历史阶段，又开发出不同的生物脱氮技术，如生物同化法、硝化反硝化法、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化法。目前世界上通行的常规处理方法——硝化反硝化，不仅要通过大量曝气，将氨氮全部转化为硝酸根，然后，再通过投加大量碳源反硝化，将硝酸根还原为氮气，既浪费与消耗了大量的能源，又消耗大量的碳源而排放二氧化碳。”

“新型厌氧氨氧化工艺，应是目前最低碳节能的生物脱氮技术。该技术相对于常规的硝化-反硝化相比，能节省60%以上的曝气能耗及100%的有机碳源，且工艺过程的污泥产量极低，容积负荷也比常规的硝化-反硝化提高5-10倍。对低碳/氮比的氨氮废水处理，具有明显的低碳、节能、减排优势。”汪晓军兴奋地说。

厌氧氧氨化工艺的工程应用始于2001年欧洲的荷兰，目前国内外已有数百家废水处理装置的大规模工程化应用，但这些厌氧氨氧化处理氨氮的废水，其氨氮浓度一般都大于200mg/L。“但当氨氮浓度小于200mg/L，特别是氨氮浓度小于120mg/L的低碳/氮比废水处理，则还存在不少有待解决的技术问题，鲜有大规模工程化应用的报导。不过，目前我们已取得突破性研究进展，小试和现场中试都取得很好的效果，正寻找大规模工程化应用的机会。”谈到技术瓶颈，汪晓军表示，他和团队定会突破，为国家贡献核心技术。

科学探索永无止境，逐梦之路永不停歇。汪晓军和他的团队始终站在技术前沿，为国家“双碳”战略贡献科技智慧。

人物简介：汪晓军，男，汉族，1964年5月生，江苏省兴化市人，俄罗斯自然科学院外籍院士，华南理工大学市政工程系主任，华南理工大学环境与能源学院教授、博士生导师。2023年8月当选为俄罗斯自然科学院外籍院士。汪晓军主要从事废水的深度处理研究与工程化应用。（文/张华）