科创新星:资源与环境学院张广山教授 ——深耕治理水污染,助力乡村振兴梦

    2024-12-16 19:20:28 作者:朱婉宁           浏览数:0

  张广山,买球赛的官方网站教授,青岛市农村环境工程研究中心主任,农村污水治理与资源化利用技术团队负责人。入选2024年全球前2%顶尖科学家“年度影响力榜单”,担任中国化学会应用化学学科委员会委员、中国植物营养与肥料学会生态环境专业委员会委员、国际水协会中国青年委员会委员、美国化学会高级会员、意大利罗马大气研究所和美国佐治亚理工大学访问学者等。担任国际期刊Chinese Chemical Letters和Current Microwave Chemistry编委,《应用化学》青年编委,Frontier in Chemistry和Molecules客座主编。先后主持国家自然科学基金、省自然科学基金、中国博士后基金特别资助等科研项目20多项,在Environ. Sci. Technol., Water Res., Appl. Catal. B-Environ.等国际主流学术期刊发表SCI论文120多篇,论文被引用次数6600余次,ESI高被引论文23篇和热点论文8篇,个人H指数为46。出版著作1部,授权国内发明专利10项和意大利发明专利1项,专利转让1项。
 

 

  聚焦生态环境,水污染深度处理与资源化

  从化学专业跨越到环境工程领域,是张广山教授心系绿水青山的情怀,是追逐灰土复绿、浊水还清的环境梦想。1998年,张广山考入北京大学应用化学专业本科就读,而心中那份环境治理的梦想,驱使他在2002年转身投入北京大学环境科学专业硕士研究生的研读。2009年至2014年,他在哈尔滨工业大学环境工程专业继续深耕,期间更是渡重洋,前往美国佐治亚理工大学进行为期两年的联合培养,最终获得工学博士学位。博士毕业后,他便将全部心血倾注于水污染治理的事业之中。自攻读博士研究生开始,张广山教授便紧紧围绕“水污染深度处理与资源化”这一核心课题,心无旁骛地开启深度探索之旅,在科研的荆棘丛中砥砺前行,在实践的广袤天地里精耕细作,全力为环境工程领域的革新与发展添砖加瓦。

       为解决我国水环境污染治理难题,张广山教授利用光催化、过硫酸盐活化、放电等离子体、微波强化等高级氧化技术进行了技术研发和应用推广,在该领域获得丰硕性的研究成果。他在尖晶石类环境功能材料设计合成、工程应用和环境影响领域做了系统性和引领性的工作,推进了有限尺度微观结构的理论计算,揭示了农药、抗生素等分子反应活性规律,提出了自由基攻击和污染物降解途径的理论计算模式。张广山教授通过识别关键影响因素构建污染水体防控及水资源绿色开发利用的新工艺,开发工业废水/农村污水处理一体化反应设备,并进行场地污染修复验证。张广山教授团队在国内外较早研究开发出微波强化高级氧化水处理工艺技术、过硫酸盐高级氧化水处理工艺技术等具有自主知识产权的科技成果,并且与企业合作使微波强化水处理技术初步实现产业化。

      值得一提的是,张广山教授团队2024年在环境领域顶级期刊《Environmental Science & Technology》发表题为“A Nanoconfined FeCo2O4-Embedded Ceramic Membrane Regulates Electron Transfer in Peroxymonosulfate Activation to Selectively Generate Singlet Oxygen for Water Decontamination”的研究论文(DOI: 10.1021/acs.est.4c07566),并被选为该期补充封面,该研究揭示了通过纳米限域效应调控电子转移途径以选择性生成单线态氧的机制,为过硫酸根自由基高级氧化技术在环境修复中的实际应用提供了新思路。

 

  建设美丽中国,农村污水治理决策与处理模式规划

  2019年底,张广山教授来到买球赛的官方网站工作。近年来,国家高度重视农村生活污水治理工作,张广山教授来到买球赛的官方网站工作后,紧密围绕国家农村发展战略需求,开展了农村污水治理技术研发与规划研究。针对农村污水治理必要性和技术优选的决策问题,张广山教授团队通过构建多种决策模型开展了农村污水处理模式决策模型与规划研究,在该领域获得重要的研究进展。通过深入研究,团队构建了我国农村污水现阶段与中远期判别模型,通过生命周期环境影响与地区差异评价农村污水处理设施适宜性,创建了农村污水处理模式决策模型和农村污水处理设施技术优选系统,建立了农村污水处理模式的辅助决策平台应用,为农村污水治理筑牢科技支撑,推动农村生态环境的可持续发展。
 

 

  张广山教授立足农村实际,学习运用“千万工程”经验,因地制宜实施治理管控,走出新时代农村污水治理之路。张广山教授团队以全面且深入的视角,综合考虑农村当地的经济发展水平、人口密度与结构、生态环境现状以及复杂多样的地形地貌特征等诸多关键因素。运用其深厚的学术造诣和丰富的实践经验,为每一个农村用户精心甄别并确定最为契合当地实际情况的污水处理设施方案。这一科学且精准的决策流程,巧妙地绕开了传统模式中那些冗余且低效的踏勘环节,极大地压缩了规划建设所需的成本投入,将决策的科学性与准确性提升到了一个崭新的高度,成功地在污水处理的经济效益与环境效益之间找到了平衡线,实现了两者的完美融合和最优解。

  同时张广山教授团队积极地与国家生态环境部土壤中心构建起紧密的协作纽带,并广泛地与众多高校以及行业内的领军企业建立起了全方位、多层次的良好合作关系。他不辞辛劳,多次奔赴山东省、湖南省的多个县区农村开展深入细致的实地调研工作。在广袤的乡村田野间,他通过与当地村民的亲切交流以及对环境样本的严谨分析,最终提出一套套极具针对性和可操作性的治理与规划方案。这些方案犹如及时雨一般,为当地农村的污水处理困境带来了光明与希望,为乡村振兴战略的蓬勃推进注入了强大的动力源泉,成为农村走向生态宜居、美丽繁荣新征程中不可或缺的坚实支撑力量。

     “初心如磐,科研路漫漫。”张广山教授将继续带领他的团队,以对科研的炽热初心、卓越的科研成果以及强烈的社会责任感,在水污染治理与乡村振兴的道路上不断砥砺前行,在水污染治理领域精研深耕,为我国的乡村振兴战略贡献更多的智慧和力量。

编辑:佟琪琪

责任编辑:林鑫