甘肃统战网欢迎您!

一位把科研事业与社会责任共担的人 ——记省政协常委、盟省委副主委、中科院兰州化物所研究员刘刚

时间:2018年08月10日 【字体:

        刘刚,个儿不高,见人总是乐呵呵的,一副喜相,好像出世得道之人。

        1962年6月,刘刚出生在四川省崇州市。大学毕业后,陆续攻读了硕士、博士研究生,获得博士学位,还多次出国进修培训、交流和学术访问。先后在甘肃农业大学、甘肃省科委以及中国科学院兰州化学物理研究所从事科研教学和科研管理工作。现为二级研究员、博士生导师,中科院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心副主任,国家马铃薯产业技术体系贮藏加工研究室主任、加工副产品综合利用岗位专家,科技部科技型中小企业技术创新基金评审专家,中国作物学会马铃薯专业委员会第六届理事、加工利用学部副主任,中国能源学会第二届理事会理事,甘肃省跨世纪人才“333工程”一、二层人选,甘肃省重大项目建设管理咨询专家,甘肃省工程决策咨询专家委员会委员。

        2001年8月加入中国民主同盟,现任民盟甘肃省委副主委、民盟中科院兰州分院委员会主委,政协甘肃省第十一届委员会常委等职。

科学的责任感,促成了一个产业新的生机

        马铃薯是我国最重要的粮食兼经济作物之一,种植面积达8000多万亩。具有抗旱、抗寒、耐土壤贫瘠等特点,在西部具有很好的生态优势和种植基础,对农民的脱贫致富有着重要的意义。马铃薯产业也是我省的支柱产业之一。2015年之前,我省马铃薯淀粉加工年产值超过30亿元,成为了我省重要的县域经济支柱产业。

        然而,马铃薯淀粉加工过程中,会产生大量的富含蛋白质、淀粉、纤维、多糖等有机营养物的工艺水(分离汁水),其COD值高达40000 mg/L左右,如果当作废水直接排放就会造成相关地区水域富营养化、鱼虾死亡、土地酸化等严重的环境污染。随着2015年前后国家最严厉环保政策的实施,我省几乎全部马铃薯淀粉企业因不能达标排放而纷纷停产整改或关闭转产,与全国马铃薯主产区一样,马铃薯产业遇到了最艰难的抉择。

       作为多年从事农产品加工和环境资源材料研究,而且早在1992年就在荷兰瓦赫林根大学专业进修学习食品加工及马铃薯加工技术的科研人员,面对着马铃薯加工产业因环保技术瓶颈而面临着全军覆没的困境,心里总有一总难以言表惭愧。2008年前后刘刚带领的研究团队就不再囿于废水处理达标排放的传统思维模式,而是从加工废弃物资源化利用的角度研究解决马铃薯淀粉、全粉等加工废渣废水的污染问题。实验室小试和中试研究的成功增强了他们信心,决心要解决这个具有国际性共性问题的研究工作。加工废弃物资源化,最关键问题是如何从废弃的副产物中把有用的东西分离提取出来或者是通过生物或物理转化变成另外一种有用的东西。国外的研究报道也仅仅是提出马铃薯淀粉加工分离汁水提取蛋白和脱蛋白水浓缩为液体肥料的技术方案和试验装备。因其造价太高,在欧美国家也没有推广应用,国内企业更是望“洋”兴叹。因此,如何借鉴国际先进技术和科学思维,开发出符合中国马铃薯淀粉产业发展又能用的起技术和装备,就成为了刘刚团队攻坚研究的终极目标。

       任务容易定,完成任务又是另外一回事了。在国内科研机构频频失败或草草收场的时候,刘刚团队另辟蹊径,立足 资源化利用,把工作重心转向于工艺技术和装备设施的创新开发上。当实验室小试、中试模拟研究获得阶段性成果之后,利用外部力量就成为成功的快捷途径。将广泛开展国际合作利用外脑、寻找国内具有开发实力和专业设备制造能力企业进行产学研合作同步进行。邀请了德国谷物协会淀粉专家团主席主席、原GEA分离设备公司淀粉部主管维特博士来华讲课,带领团队成员去英国、西班牙等国参加学术交流和参观访问。学习国际最新科研成果和装备制造技术。考察筛选出国内5个专业制造企业联合攻关,以临洮甘肃薯界淀粉企业为工业化试验基地进行长期合作。先后在农业部马铃薯产业技术体系和948农业国际合作项目、中科院“西部行动计划”重点部署项目“马铃薯淀粉加工废弃物资源化利用与污染控制研究示范”等科研项目的支持下,历时8年的持续攻关,终于完成了“马铃薯淀粉工艺水提取蛋白高值化利用技术装备”研究,首次采用两步法连续分离蛋白与残留淀粉和细纤维等,与国外同类技术相比工艺更简单、节能、蛋白纯度高。新开发的高速气流泡沫消除系统、蒸汽交互式雾化自动加热技术和预热-余热回收防堵塞高效节能系统、连续阶梯式推渣离心技术、太阳能集热保温网箱式固定化生物曝气浮动滤池(IBA-FFC)等六大技术从材料和工艺技术上实现了新的突破,并于2013年在固原福宁广业淀粉公司建成了我国第一套全自动连续运行免清洗的现代化蛋白提取回收生产线。继2014年在临洮甘肃薯界淀粉公司建成马铃薯蛋白提取和脱蛋白水太阳能集热保温网箱式固定化生物曝气浮动滤池废水处理新技术完成以后,2015年在张家口富鑫农业公司建成了马铃薯淀粉分离汁水提取蛋白与废水生化处理达标排放获得了里程碑式成果。并拿到了当时全国马铃薯淀粉行业第一个环保许可证。

       接下来,马铃薯淀粉分离汁水提取回收蛋白技术在全国各地让雨后春笋一般四处推广应用,该科技成果直接转化和间接转化已经达到15家以上。

       据中科院化物所资料估算,应用该技术,一个年加工万吨级的薯类淀粉企业,按每天排出工艺汁水960立方米计算,每天提蛋白8吨,按照每年80天的加工期计算,可回收蛋白640吨,新增产值512万元,生产成本324万元。如果后续采用太阳能集热保温网箱式固定化微生物高效生化系统处理废水,其运行费80万元左右,最终还可获利108万元。带动企业周边农民种植马铃薯获得2800万元的经济收入。同时,为农业生产节水7万吨,免除10万吨左右淀粉废水排放造成的环境污染,最终实现经济、社会和环保效益多赢。按照全国120万吨淀粉计算,其产值、社会效益和环保效益就意义重大了。

雄关漫道  荣誉是进行再研究的兴奋剂

       2015年,刘刚带领科研团队完成的“马铃薯淀粉加工废弃物资源化利用与污染控制研究示范”荣获中国产学研合作创新成果二等奖。2016年度甘肃省科学技术(专利)奖励大会上,刘刚主持完成的“马铃薯淀粉加工废弃物资源化利用与污染控制”项目获技术发明一等奖。“这仅仅是一个阶段性成果,如何将脱蛋白废水和全部的废水都能够还田利用才是我们的全部任务目标。要真正做到这一点,还有比科学研究更难的事情还在等着我们去完成”,刘刚如是说。

       早在2011年刘刚团队完成马铃薯淀粉分离汁水提取回收蛋白中试研究的时候,他们就开始布局如何将提取蛋白后的废水作为有机碳废水直接进行还田利用。马铃薯淀粉分离汁水在提取蛋白后,仍然含有大量的氨基酸、多肽、多糖、有机酸等小分子有机物和游离态的氮、磷、钾等,其中全氮含量在700mg/L左右、钾含量在3000mg/L左右,磷含量在150mg/L左右,固含量在1-2%。这种在淀粉加工和蛋白提取过程中都没有添加其他化学试剂的纯物理加工工艺产生的废水,其实是一种非常好有机碳液体复合肥水。国外有人研究将其真空浓缩后制备成标准的液体复合肥产品,但是其能耗成本太高,没有市场前景。那么这种有机碳液体复合肥水能不能直接进行还田利用呢?理论上是没有问题的,问题是还多少?如何还,才能在土壤获得最佳改良效果又不至于导致环境水系统被污染(富营养化)的临界点呢?

       马铃薯淀粉加工是以季节性生产为主,秋冬季和来年的春季是淀粉加工季,我省作为干旱半干旱的黄土高原地区,秋冬季和春季还田是最佳冬灌春灌时机,有机碳肥水还田不仅补充了水分,还为土壤施下了有机复合肥。同时避免了淀粉企业必须将废水进行生化处理,形成一个费力不讨好的怪圈。将一个富含农业植物营养而没有毒害的有机废水处理达标排放,其实质是花费高昂的生化处理费将有用的肥水降解为CO2、N2、NH4和NO等气体排入大气中,转化为温室气体和雾霾成分,对大气环境和人类带来的影响将会更加恶劣;絮凝剂和生化处理后的水只能排入河道,农田无法使用;污泥等固体废弃物还要填埋处理,增加额外费用。

       理论上,淀粉加工废水还田利用是一种最佳选择,从2011年开始刘刚团队与定西市农业科学院合作,连续4年将这种“有机碳肥水”进行玉米冬灌和春灌试验。研究发现玉米产量每年呈10%以上的比例增加,土壤有机质、速效氮、速效钾明显增加,土壤肥力从四、五级提升到一、二级土壤,土壤环境没有出现重金属和其他化学污染,既改良了土壤,又实现农业增产、节水、节肥的综合效果。

       同样的技术已经在欧美等发达国家已经开展了二十多年的研究和实践,美国已经制定了严格的以氮素指标为基准的加工肥水还田指南《process Design Manual for Land Treatment of Municipal Wastewater Effluents(2006)》。但是,多年来,我国淀粉行业奉行以末端治理达标排放为核心的环境管理模式。把淀粉加工废水(肥水)还田利用,我国没有政策可以,也没有可用的技术规范(指南)。环保部门不允许,这种“有机碳肥水”就不能进行还田利用。接下来的工作就是如何说服环保主管部门了解这项技术,最终形成国家法律法规,为马铃薯淀粉废水还田利用开辟一条新的资源化利用途径,而不仅仅是达标排放的末端治理措施。

       2015年刘刚撰写的一篇“关于促进马铃薯淀粉废水资源化利用与改进考核方式的建议意见”以全国政协甘肃委员的名义通过两会会议提案形式送达环保部,环保部回复:时机还不成熟。2016年4月和5月刘刚两次分别赴固原马铃薯淀粉企业现场为宁夏自治区常委固原市委书记纪峥和自治区人大副主任孙贵宝带队的环保督查行汇报了马铃薯淀粉废水资源化利用和还田利用的科学道理和现实意义。并促进了自治区政府向环保部申请开展马铃薯淀粉废水还田利用试验示范,获得了时任环保部部长陈吉宁的批示。并作为环保部邀请的专家进行了马铃薯淀粉企业考察,并书面对相关环保问题进行答疑质询。最终促成环保部2017年1月13日回函宁夏自治区政府“关于支持固原市开展马铃薯淀粉加工废水汁水还田利用研究试点工作的复函”。

       为了增加工作力度和推进速度,刘刚团队还联合中国环境科学院先后在宁夏固原、北大荒集团、甘肃、河北、陕北和内蒙六省区开展了马铃薯淀粉废水资源化与肥水还田利用技术的推广和相关排污政策改进的协调和推进工作。与甘肃省环保厅、农业厅和定西市政府等部门和地方政府多次座谈,通过新华社领导专报和甘肃省政协提案等多种新式推动甘肃省开展马铃薯淀粉废水还田利用的工作。2017年2月21日,时任甘肃省省长的林铎和2018年2月28日省长唐仁健到兰州化物所视察时,刘刚他们不失时机地向两位领导亲自汇报了该项工作的进展情况,并得到了省长的大力支持。2017年4月还帮助甘肃省环保厅编写基础资料,促进了省政府向环保部提出书面申请报告。请求允许甘肃等省也相继开展“马铃薯淀粉汁水废水还田资源化利用的试验示范工作”。相关报告也获得时任环保部部长陈吉宁和现任环保部主管副部长赵英明的多次批示。在北京中国环境科学院主持下联合召开了五次专家研讨会和技术指南评审会,得到了国内环保、土壤、水利和农业栽培等行业著名专家教授的一致支持和认可。通过为黑龙江省环保厅垦区环境保护局、甘肃省定西市、宁夏固原市、榆林市和河北、内蒙等地方环保局等单位分别编制了《马铃薯淀粉加工有机肥水还田技术指南(规范)》等地方试验研究标准等系列全方位的工作。最终促成环保部在2017年12月在新制定的“排污许可证申请与核发技术规范农副食品加工工业—淀粉工业” 网上公示的标准中,加入了“薯类淀粉生产废水用于土地利用”的最新模式。新标准于2018年6月30日正式颁布在全国实施。从此,我国马铃薯等薯类淀粉废水排放增加了一条新的资源化利用途径,开辟了我国农产品加工废水还田资源化利用的新纪元。目前,刘刚团队与中国环境科学院合作帮助甘肃、宁夏、内蒙、北大荒集团等30多家马铃薯淀粉制定完成了马铃薯淀粉加工有机肥水还田利用的实施方案,基本为我国马铃薯主产区淀粉加工业发展和恢复正常运行奠定了基础。

       “环保工作宜疏,不宜堵。不能简单一关了事,环保工作的真正意义是为产业发展保驾护航”,刘刚如是说,“马铃薯淀粉加工废水也是一种资源,按照‘以氮定量,以地定产’的原则,科学规范的还田利用,可以实现工业/农业的循环发展,是对现代环境生态保护与发展的最好诠释。我们不是在创新,我们是在学习自然,生态的自然法则就是一种良性循环。让资源循环起来,不是人为的堵和堆”。作为国家农业部产业技术体系岗位专家和环保部、科技部聘请的专家顾问,刘刚又将带领着他的研究团队继续为我国其他农产品加工、畜产品加工和畜禽养殖业等废弃物资源化利用研究和技术应用踏上新的征程。

      “社会兼职是我的第二本职工作”

       2002年,在民盟甘肃省第十一次代表大会上,刘刚当选为民盟甘肃省第十一届委员会委员,2007年当选为十二届盟省委常委,同期担任政协甘肃省第十届委员会委员。2008年起,担任民盟中科院兰州分院委员会主委。2012年、2017年分别当选为十三届、十四届盟省委副主委,协助主委分管盟省委参政议政工作,同期担任政协甘肃省第十一届、十二届委员会常委。

       社会兼职多了,肩上的担子更重了。

       作为省政协委员、常委,坚持正确的政治方向,采取多种形式,加强理论学习,提高自身的理论修养和政治坚定性,才能体现出民主党派成员的与众不同和政治可靠性。每年参加政协委员视察监督调研工作,向大会提交有调研、有分析、有可操作性建议的提案,自然不能懈怠和放松。

       作为民盟省委副主委,尤其是分管参政议政工作,更应该在专业上有提高,在社会层面上全面,在行为行动上积极作为,不断夯实和提升参政议政成果。多年来,刘刚积极配合民盟省委主委工作,认真履行副主委职责,与民盟省委班子其他成员一道,围绕经济社会发展和民生热点、难点问题,积极建言献策、履职尽责。一方面,积极参加民盟省委各类调研座谈会,就政府工作报告、经济工作等提出意见建议。同时,结合自身本职工作,深入开展调研,撰写高质量调研报告和提案。他通过认真调研和思考,撰写了《西北农村太阳能综合利用途径的探讨》、《关于尽快研究制定“甘肃省马铃薯淀粉加工废水还田利用技术指南”,加快推进扶贫攻坚工作的建议》等提案建议,获得多方关注。另一方面,多途径开展建言献策,作为盟省委副主委、省政协常委和科研工作人员多重身份,他通过参加政协会议、委员视察、社情民意等方式向党委和政府提出意见建议。2017年被民盟中央评为“反映社情民意信息先进个人”。

       刘刚还负责联系盟省委科技和经济工作委员会工作,他充分发挥在科技界工作的优势,用心做好各项协调服务工作。一是加强与科技、经济工作委员会委员的联系沟通,建立委员常态联系机制,及时了解委员思想动态,积极组织召开专题会议、调研活动等,并通过与专委会的沟通引导全省科技、经济界盟员开展活动。同时,通过各类活动,及时发现和推荐新的人才充实到科技、经济工作委员会,为盟省委参政议政提供人才支撑。二是着力提升参政议政质量和层次。他努力探索新时期加强参政议政工作的有效方法,通过完善工作机制、拓宽参政议政渠道、加强对委员的培训、召开专题座谈会等形式,不断提高广大委员参政议政能力和水平。2017年,民盟省委经济和科技工作委员会共向盟省委报送调研报告4篇、提案6件、社情民意信息8条,向民盟中央各类论坛提交论文4篇。三是积极组织广大科技、经济界盟员进行讨论研究,为民盟省委参与政党协商提供智力支撑。2017年,科技工作委员会盟员参与了民盟省委“加快西部地区绿色有机农业发展,推进供给侧结构性改革”专题调研活动,并参与了报告起草修改工作,该项建议得到了李克强总理批示。经济工作委员会还为民盟省委向全省经济工作、实体经济发展等政党协商会议建言提出了许多有价值的意见建议。四是引导广大委员以高度的政治热情参与社会服务工作。社会服务是民盟履行参政党职能的重要组成部分,也是民盟凝心聚力、发挥优势、服务发展、树立形象的有效途径。刘刚充分发挥经济、科技届盟员优势,积极组织科技工作委员会赴古浪县开展送科技下乡活动,实地给农民讲解农业种养殖知识,助推脱贫攻坚;多方协调经济工作委员会相关企业家赴东乡县开展图书捐赠活动,受到了各界广泛好评,其中,经济委员会1名委员还被民盟中央评为“民盟社会服务工作先进个人”。

       刘刚认为,“社会兼职是我的第二本职工作,社会和组织给予了我很多的荣誉,也就赋予了我更多的责任。”他表示,一方面要继续在科研的道路上奋勇开拓,努力实现更大成果,造福桑梓;同时,要进一步加强自身学习,提升理论水平和参政议政能力,以一个盟员的初心和一名知识分子的情怀和担当,扎实做好“两个”本职工作,努力实现双岗建功。

(来源:民盟甘肃省委宣传部)

文章热词:
延伸阅读: