水是生命的源泉，在現(xiàn)代社會(huì)，工業(yè)的發(fā)展給我們的生活提供了莫大的便利，但一系列的問(wèn)題也隨之而來(lái)，水污染便是其中之一。隨著利用和不合理浪費(fèi)越來(lái)越劇烈，水資源缺乏問(wèn)題日益明顯，處理水污染的問(wèn)題早已刻不容緩。
有一位老人,在他充滿崎嶇、坎坷的人生履歷中,有長(zhǎng)達(dá)58年的時(shí)間與水結(jié)緣、相伴。他就是李圭白院士，在治理水污染的領(lǐng)域他不畏艱辛，創(chuàng)新思路，開(kāi)創(chuàng)了多項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的水處理技術(shù)與工藝。
坎坷少年經(jīng)歷 成功路上基石
人生從來(lái)都不是一帆風(fēng)順的，1931年出生的李圭白院士在那個(gè)動(dòng)亂的年代，居無(wú)定所，屢次搬遷，痛苦與磨難讓他堅(jiān)定了自己想要做一名飛行員的愿望。1943年，12歲的李圭白小學(xué)畢業(yè)，毅然考入設(shè)于四川灌縣的空軍幼年學(xué)校，校址位于城郊的蒲陽(yáng)鎮(zhèn)，那里山清水秀，環(huán)境優(yōu)美，在當(dāng)時(shí)條件算是不錯(cuò)的。
但是，人生總會(huì)有各種意外，成績(jī)好起來(lái)的李圭白近視了，已經(jīng)不能成為一個(gè)飛行員了，于是他決定考大學(xué)�？墒羌彝l件卻無(wú)力供養(yǎng)，希望再次破滅，他只好去了親戚家的藥鋪?zhàn)龅陠T。
1949年10月1日，中華人民共和國(guó)宣告成立；12月14日，廣元解放，這對(duì)正處于社會(huì)底層的失學(xué)青年李圭白來(lái)說(shuō)，的的確確是一次真正的解放。李圭白的心中，重新燃起了希望的火花。
創(chuàng)新水污染處理 多個(gè)國(guó)際領(lǐng)先
1950年夏，李圭白輾轉(zhuǎn)來(lái)到了向往已久的北京，考上了哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木系。他選擇土木系專業(yè)，是因?yàn)楦赣H是一個(gè)土木工程師。1952年，來(lái)了蘇聯(lián)專家，李圭白被分配去學(xué)習(xí)新成立的給水排水專業(yè)，從此與之結(jié)下了不解之緣。
建國(guó)初期，我國(guó)集中建設(shè)東北工業(yè)基地，在東北大量開(kāi)采地下水源，東北地區(qū)地下水多含過(guò)量的鐵和錳。那時(shí)主要是引用蘇聯(lián)的自然氧化鐵工藝，使含鐵地下水曝氣，再經(jīng)反應(yīng)沉淀和砂濾，將水中的鐵質(zhì)除去。該工藝設(shè)備龐大，水在其中停留時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備投資高，且易受多因素影響，除鐵效果還不穩(wěn)定。
李圭白是我國(guó)最早研究地下水除鐵除錳技術(shù)的學(xué)者，在地下水除鐵除錳領(lǐng)域，他大膽引入了催化技術(shù)，成功研究開(kāi)發(fā)出一種高效的接觸催化除鐵除錳新工藝。這種工藝不需要投加藥劑，經(jīng)濟(jì)有效，特別適合我國(guó)國(guó)情，所以十幾年內(nèi)就迅速推廣到全國(guó)80%以上的水廠，成為我國(guó)有代表性的一項(xiàng)工藝，并使我國(guó)地下水除鐵除錳技術(shù)進(jìn)入世界先進(jìn)行列。
在飲用水除污染領(lǐng)域，國(guó)外普遍采用臭氧氧化和活性炭吸附聯(lián)用的方法，但由于價(jià)格昂貴，難以在我國(guó)推廣。李圭白通過(guò)反復(fù)的論證和多次的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀能有效地去除水中的微量有機(jī)污染物，特別是去除水中致突變物質(zhì)也非常有效，從而開(kāi)發(fā)出高錳酸鉀除微污染新工藝。這種工藝只需要向水中投加少量高錳酸鉀，不需增設(shè)大型設(shè)備，不需改變凈化處理流程，經(jīng)濟(jì)有效，簡(jiǎn)便易行，為我國(guó)進(jìn)行飲用水除污染開(kāi)辟了一條新途徑。在該成果基礎(chǔ)上，李圭白又開(kāi)發(fā)出成套系列產(chǎn)品，在我國(guó)推廣中深受用戶歡迎。
凝聚和絮凝是水處理中應(yīng)用最廣的方法，但它又是一種復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，影響因素眾多而難于自動(dòng)控制，成為長(zhǎng)期困擾工程技術(shù)界的一個(gè)難題。目前國(guó)內(nèi)外流行的是采用多因子檢測(cè)、建立數(shù)學(xué)模型的計(jì)算機(jī)控制法，但由于參數(shù)多，投資大，精確度和可靠性低而未獲普遍推廣。1980年代末國(guó)際上出現(xiàn)的流動(dòng)電流控制法，是一次重大突破，它只需檢測(cè)一個(gè)因子——流動(dòng)電流，就能實(shí)現(xiàn)精確控制。
李圭白領(lǐng)導(dǎo)的課題組及時(shí)抓住這個(gè)前沿課題開(kāi)展研究，并于1991年研制出我國(guó)第一臺(tái)流動(dòng)電流檢測(cè)儀，使我國(guó)成為第二個(gè)掌握該技術(shù)的國(guó)家。李圭白了解到國(guó)際上有一種顆粒在線檢測(cè)技術(shù)，就果斷地將這項(xiàng)技術(shù)引入凝聚和絮凝控制，開(kāi)發(fā)出一種全新的絮凝粒子檢測(cè)單因子控制法，這是一項(xiàng)重要的發(fā)明成果。流動(dòng)電流控制法一般只適宜用于給水處理，而絮凝粒子檢測(cè)控制法則可適用于一切給水、污水和工業(yè)廢水處理過(guò)程。在這兩項(xiàng)成果基礎(chǔ)上，他又研制出成套的系列產(chǎn)品，在科研成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化方面取得重要進(jìn)展。
勤耕不輟 育時(shí)代英才
執(zhí)教幾十年的時(shí)間里，李圭白院士培養(yǎng)了數(shù)千名給水排水工程技術(shù)優(yōu)秀人才，數(shù)十名博士和碩士，可謂“桃李滿天下”，有些學(xué)生已成為教授，學(xué)者和著名專家。他培養(yǎng)的研究生中有2名國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者，多人已成為博士生導(dǎo)師，構(gòu)成了市政環(huán)境學(xué)院市政工程學(xué)科的學(xué)術(shù)骨干隊(duì)伍，且形成了兩大博士群，分別是以中科院生態(tài)中心主任曲久輝院士和長(zhǎng)江學(xué)者馬軍教授為領(lǐng)頭人的除污染方向博士群和以崔福義教授為領(lǐng)頭人的給水系統(tǒng)數(shù)字化方向博士群。
更難能可貴的是，李圭白不僅重視對(duì)研究生的培養(yǎng)，對(duì)本科生他也傾注了大量心血。他每年都積極參與市政工程專業(yè)給新生安排的專業(yè)介紹，每年都給本科生舉辦專業(yè)講座，受到了學(xué)生們的一-致好評(píng)。他參編教材三部，成為學(xué)生學(xué)習(xí)的參考，在國(guó)內(nèi)外刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文400余篇，寫(xiě)出學(xué)術(shù)專著六部，為學(xué)生提供了很好的科研材料。
李圭白院士是中國(guó)高濁度水處理技術(shù)的奠基人之一，他注重實(shí)踐，勇于開(kāi)拓，他用實(shí)踐檢驗(yàn)理論，修正理論，不斷創(chuàng)新，在水處理領(lǐng)域提出許多新概念、新理論、新工藝和新技術(shù)，著書(shū)立說(shuō)，為發(fā)展中國(guó)給排水科學(xué)技術(shù)和教育事業(yè)做出了突出貢獻(xiàn)。
人物資料
李圭白 （1931.9.25- ）市政工程專家，河南省偃師縣人。生于沈陽(yáng)，1955年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。
1995年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。全國(guó)高等學(xué)校給水排水工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)顧問(wèn)，建設(shè)部科技委員會(huì)顧問(wèn)，中國(guó)水工業(yè)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)等。
長(zhǎng)期從事水處理技術(shù)的科研和教學(xué)工作，在地下水除鐵除錳領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)出了一種高效的接觸催化除鐵除錳新工藝，使我國(guó)地下水除鐵除錳技術(shù)進(jìn)入世界先進(jìn)行列；在高濁度水處理工藝方面做了大量工作，是我國(guó)高濁度水處理技術(shù)的奠基人之一；他研究成功的高濁度水透光脈動(dòng)單因子絮凝自動(dòng)控制技術(shù)在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位；他還參與水上一體化水廠的研究工作，使水廠建造工廠化取得了很大經(jīng)濟(jì)效益；研究開(kāi)發(fā)成功的高錳酸鹽飲用水除污染技術(shù)、流動(dòng)電流混凝控制技術(shù)等，都是具有國(guó)際領(lǐng)先水平的成果；近年來(lái)，提出第三代城市飲用水凈化工藝的概念，倡導(dǎo)將超濾膜用于城市水廠等，推動(dòng)了我國(guó)給水處理技術(shù)的發(fā)展。
科研成果獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)家級(jí)發(fā)明獎(jiǎng)二等2項(xiàng)、三等1項(xiàng)，國(guó)家級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等1項(xiàng)、三等1項(xiàng)，以及省、部級(jí)獎(jiǎng)十余項(xiàng)。在國(guó)內(nèi)外刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文400余篇，寫(xiě)出學(xué)術(shù)專著六部，參編教材三部，多年來(lái)培養(yǎng)了博士后、博士、碩士研究生近百名，為我國(guó)給水排水科學(xué)技術(shù)和教育事業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)。
