---桂林理工大学学术交流随想
2013级环境工程专业 朱佳众 黄圣男周丹 徐双 孙鑫 李亚飞 张文嘉 戴 培 吴孟晗 熊超
今年十一月初,我们很荣幸的被学校选去桂林理工大学进行为期一周的学术交流。桂工之行让我们记忆深刻,现在每每想起都仿佛发生在昨日。这次旅途还让我们开阔了眼界,丰富了知识。
初次去到桂林理工大学,便陶醉在桂工优美的校园环境中:走进校园,大道两旁的绿树林立,绿树后面一边是大片的树叶林,一边是伴有水池的小园子,幽深静谧。大道尽头,一对白石桥横跨于小河之上。学校一派自然祥和。走进教学楼区,图书馆便直入我们眼帘,更加增添了桂工的学术氛围,图书馆周围是一座座的教学楼和实验楼。
我们在桂工的环境科学与工程学院实验楼听了一场桂林理工大学党委书记张学洪教授做的学术报告——电镀废水与超富集作用。在这场报告会中,张教授细致耐心,层层推进,为我们讲述了他们课题研究的过程。以前我不知道,原来要真正做好一个课题研究竟然需要这么长的时间,要花费这么大的精力,还要有一个负责任的团队。张教授课题组从实践开始,到实践考察,再到实验修正到最终的结果花了好几年的时间,而在这段时间里,他们的主要任务便是寻找超富集植物,培养超富集植物,再投入到实验的验证中。面对这样一个专注于学术研究的长者,在场的我们无不肃然起敬,报告厅里的掌声经久不息。而且张教授也是我们环境工程专业毕业的,这让我们看到了环工人对于学术研究的严谨与热忱,也让我们更加清晰的了解到我们环境工程专业的研究方向与前景,让我们对我们自己的专业更加充满自信!
众所周知,电镀废水的危害性很大。目前,电镀废水的处理方法主要有:化学沉淀法,蒸发浓缩法,吸附法,电解法,膜分离法和生物处理技术。最常用的处理电镀废水的方法就是化学沉淀法,其主要是运用化学原理将重金属离子铬镍铜等沉淀。然而,单纯采用化学法处理电镀废水存在不能稳定达标的问题,经过相关专家开始在这个方面不懈的努力,经过长期的研究,产生了超富集植物修复技术。这种新技术优势在于:不仅能够解决单纯采用化学法处理电镀废水不能稳定达标的问题,而且降低了成本,操作简单,绿色环保。
说道超富集植物,就不得不提李氏禾。李氏禾,禾本科,假稻属,是中国境内发现的第一种铬超富集植物。产于广西、广东、海南、台湾、福建。生于河沟田岸水边湿地。分布于全球热带地区。又名秕壳草,禾本科杂草,为多年生草本植物,叶生长方式分为拓荒期時的匍匐生长方式,开阔地则转为向上生长,茎纤细,长可达1m,干节明显膨大,密被短毛。叶片线状,长可达15cm。叶舌膜质,先端平截,与叶耳相连。穗状花序排成总状,小穗侧偏,无柄、无穎,小花两性。李氏禾生命力强,根系宽广,扎根极深,种在水库周边生长情形良好,乃水土保持的大功臣。
寻找并发现超富集植物是需要有科学思路的,目前主要在各种金属矿物污染区和全球化学异常区寻找,因为在这些地方,金属元素含量很高,一般的植物难以生存,只有那些对金属有富集作用或者抗逆性较强的植物才能很好的生长。
植物 |
Cr |
Ni |
Zn |
Cu |
李氏禾(茎和根) |
146.46 |
85.15 |
73.62 |
111.19 |
李氏禾(叶) |
1023.64 |
310.68 |
86.82 |
396.55 |
马堂(叶) |
37.12 |
31.36 |
65.40 |
16.83 |
马堂(根) |
73.05 |
62.35 |
133.85 |
18.55 |
蒲公英(根) |
327.00 |
1472.00 |
258.60 |
1244.36 |
蒲公英(茎) |
13.96 |
8.40 |
4.60 |
47.30 |
蒲公英(叶) |
4.60 |
5.40 |
29.20 |
38.90 |
蕨 |
7.36 |
16.60 |
17.60 |
0.60 |
凤尾竹(叶) |
7.90 |
15.40 |
28.60 |
78.60 |
凤尾竹(茎) |
27.80 |
39.90 |
59.50 |
112.20 |
百花败酱(叶) |
18.60 |
28.00 |
38.20 |
<0 .50 |
百花败酱(茎) |
7.90 |
25.30 |
37.00 |
41.90 |
夏橙(叶) |
6.60 |
13.60 |
15.90 |
13.80 |
夏橙(茎) |
3.10 |
8.00 |
8.20 |
40.10 |
通过表格我们可以看出,李氏禾对铬的超富集作用是很强的。
在张学洪教授的讲座里,他还提到了,李氏禾不仅对铬有超富集作用,对其他金属离子的超富集作用也很强。通过水培实验,分别评价了李氏禾对水中Cr、Cu、Ni的去除潜力。结果表明,李氏禾能够有效去除水体中的Cr、Cu、Ni污染物,重金属初始浓度分别为10和20mg·L-1的营养液,10d后Cr浓度降低到原子吸收分光光度法检出限以下,10d后Cu浓度降低到1.02mg·L-1和1.25mg·L-1,20d后Ni浓度降低到1.10和2.14mg·L-1。收获的植物根、茎、叶中重金属含量均较高,根中重金属含量显著高于茎、叶。单株生物量的比较结果表明,含Cr培养液中生长的李氏禾生物量与对照相比无显著减少(P0.05),含Cu、Ni营养液中生长的李氏禾生物量均显著低于对照(P0.05),表明李氏禾对Cr的耐性强于Cu和Ni。李氏禾适宜于湿生环境中生长,能对多种重金属产生大量富集,对Cr、Cu、Ni等重金属污染水体的修复表现出较强的潜力。
李氏禾的发现给电镀废水的处理带来了可喜的发展前景,目前张学洪教授课题组正致力于李氏禾人工湿地设计的研究,以加快人工湿地处理电镀废水技术在我国的推广应用。
他们能够首先发现超富集植物李氏禾,并且在李氏禾的超富集特性上做出了大量的研究,做出了重要的科学成果。这和他们的科学创新精神是密不可分的。通过植物对重金属的超富集特性,而到特定的区域去寻找这样的植物,并依此探讨了其他的重金属超富集特性。将这样一项成果应用到受到了受污染的农田,不仅改良了土壤,甚至让绝收的土地再次种上作物。农民们又有了一定的经济收入,这样的生物技术是非常环保而且有成效。
以上就是我们去桂工交流听取张学洪书记的报告以及查阅资料所总结出来的结果。通过这次去桂林交流的活动,我们不仅了解了他们对环境事业做出的贡献,更看见了他们对学术的一种执着追求和不懈的探索。桂工的专家和学者一直为此忙碌着,把自己的经历贡献于学术研究,这种为社会奉献的精神值得我们学习!
这次活动我们感触颇深,我们觉得这样一种探索和创新的精神是现代青年所需要的。这一代的青年人应该发扬这样一种精神:坚持学习,不懈努力,勇于探索,敢于创新。以新思维,新创作,新发明为目标。创新是人们在认识世界和改造世界的过程中对以前理论、观点的突破和对过去实践的超越。实践发展永无止境,认识真理永无止境,创新永无止境,一定要勇于实践,勇于变革,勇于创新。
这个活动是一个很好的交流平台,我们从中学习到了专家们在进行研究时的一些基本方法,了解了当今比较前沿的一些生物科技。这项活动对我们的启发很大。而且很多同学都说受益匪浅,希望像这种学术水平较高的活动今后能多开展些。
2014/11/20