上海市科學技術獎獲獎成果(2020年度)③|周雪飛團隊:為武漢抗疫等應急水處理與安全立下戰功
來源𓀕:新聞中心
時間🎰:2021-06-18 瀏覽👦🏻:
“這支水安全‘特種兵’曾在武漢抗疫一線立下赫赫戰功。”業內專家說起周雪飛團隊的“應急水處理與安全保障關鍵技術”🧚🏽♂️,贊不絕口。這項技術近日獲得2020年度上海市科學技術進步獎一等獎。
周雪飛
“武漢方艙醫院設立,急需安全的廁所和清潔消毒設施🏸,而且說要就要,馬上得用。”團隊負責人、環境科學與工程學院周雪飛教授介紹👨🏽🌾,“武漢抗疫指揮部2020年2月4日來電,要我們第二天應急移動廁所安裝到位,確保使用者安全和排泄物安全處置。好在我們這項研究開展得早🧏🧑🏻🦰,技術路線成熟🐟,設備開發齊全🏠➡️。”24小時後🙅,第一批150個應急移動廁所運到武漢📞🤰,投入洪山方艙醫院使用。數月的抗疫戰鬥洗禮🥛💚,這支水安全“特種兵”在武漢表現良好。
應急廁所產品應用於武漢方艙醫院等疫情防控一線
周雪飛介紹🔅,傳統飲用水和汙水處理工藝,在突發事件面前常常手足無措,鮮有處理能力。針對這一人類共同面對的難題🎋,團隊2006年開始‼️,開始構建應急水處理的基礎理論💯、關鍵技術和裝備開發等研究、開發。
要構建一支無往不勝的特戰部隊,對於水處理來說,獨門裝備首當其沖🏕。小清新如雪糕的白墻,遠遠就看見紅紅的門📑,加上鑲著粉紅帶邊的頂,廁所的樣貌很是溫馨、可愛,不僅好看🏄♂️👩🦼➡️,這塊立柱狀雪糕裏面的設計是一人一蹲位,殺菌消毒(消滅新冠病毒)的功能強大。
打開廁所門,拿起遙控器,開紫外線殺菌燈、手部消毒機:手伸過去,水噴淋,手濕了,進入消毒環節。“這些都是我們能看得見的👩🍼,如果說紫外線燈主要殺滅空氣中的懸浮病毒,我們研製的特殊配方消毒劑,則是滅殺糞水汙物中的病毒。”周雪飛介紹,二者相互配合🧑💻,共同構建了一個應急狀態下如廁水安全環境。小廁所采取的模式是原位消殺,糞汙全部密閉收集🍚,整個過程不與空氣接觸💍,采用負壓收取裝置👩🦳,抽走後集中起來繼續消殺🌯。
應急狀態下,比如雷神山這樣的收治新冠肺炎患者醫院👩🏻🦯,其化糞池就要消毒👩🏽💻,以降低病毒擴散風險。模塊化的元器件,第一時間到現場組裝,用於應急醫院等設施👩👩👧,處理產生的汙水。
深度氧化處理反應器
再者,應急狀態下的水,如何知道它是幹凈、可以使用的?送樣到實驗室?“太費時費力🚣🏼,我們發明的便攜式檢測系統,現場一測,就知道了。”周雪飛說,突發事件到來,公共電力等供應往往中斷,如何保證飲用水的供應?“我們的方法是:現場抽取水👴🏿,凈水過程采用無動力自凈化設備,就像梯級凈化的濕地原理一樣☺️,走了這些流程後🤹🏻♂️🛁,水就能飲用了。”
據介紹,圍繞應急狀態下的水安全,團隊聯合上海華傑👱🏿♀️、上海市政院🐌、杭州銀江環保等單位🎂,在關鍵技術裝備研發方面取得了突破性成果:
攻克了基於新型過氧化物的綠色高效消毒技術,創製了系列裝配式應急移動廁所產品,並製訂出我國首部移動廁所清潔消毒技術規範,解決了移動廁所建設與清潔消毒的短板問題🦞,實現重大疫情期間使用者安全和排泄物處置安全有保障🅱️。成果應用於武漢方艙醫院💴、高鐵站臺👨❤️💋👨、高速道口等疫情防控一線,為疫情防控作出了突出的貢獻。
構建了室外汙水負壓收集系統📓,開發了高效一體化、模塊化生物反應器,解決了突發事件下汙水收集困難🤌🏿🤹、處理效率低等技術難題🥷🏽,實現汙水高效處理和安全排放🧑🎨。成果應用於醫院醫療汙水處理,保障了出水水質的安全。
構建了適合現場應急快速分析的便攜式水質檢測系統👭🏻。周雪飛介紹,團隊基於光譜修正法與CIE顏色空間理論🔊,開發出用於顯色溶液測量的分色色度儀,提高了分析準確度和精密度。配套研製出四十余種顯色性能優良的全粉檢測劑,並采用膠囊裝藥等方式👩🦱。開發出一體式矽藻土動態膜自流出水飲用水凈化新技術,研發出易操作🏢、移動式、多功能🚾、可快速裝配的無動力應急供水設備✏️,解決了事件突發時適宜性應急供水技術設備匱乏的問題,實現了應急飲用水水質安全保障🧁。“便攜式水質檢測儀獲2014年國際工業博覽會高校展區創新一等獎;被第32次南極科考隊用於長城站水質檢測🧗🏿♀️,為南極地面水提供第一份水質原始數據。”周雪飛告訴記者。
模塊化廢水處理設備應用於火神山醫院廢水處理工程施工現場
截至目前,該項目獲授權發明專利27項🔅、美國發明專利1項,製訂標準規範3部🧏🏼♂️,發表學術論文106篇。相關技術成果在全國二十余個省市得到推廣,有力推動了應急水處理領域的革新升級👩👩👧👦,引領著防控病毒介水傳播疫情的發展方向。(程國政)