工業(yè)固體廢物是環(huán)境治理中的一大難題。上海作為中國的工業(yè)重鎮(zhèn)，每天產(chǎn)生大量工業(yè)固體廢物，同時(shí)上海這樣一個(gè)常住人口超2400萬的超大型城市，生態(tài)環(huán)境容量相對有限，“無廢城市”建設(shè)尤為迫切。在致力于服務(wù)國家“雙碳”戰(zhàn)略、助力生態(tài)文明建設(shè)的上理工環(huán)境與建筑學(xué)院，2021級本科生毛煒積極投身低碳實(shí)踐，交出了變廢為寶的“綠色”答卷。

在學(xué)院谷麟副教授的指導(dǎo)下，毛煒以第一作者身份在《環(huán)境化學(xué)工程學(xué)報(bào)》(Journal of Environmental Chemical Engineering)上發(fā)表了題為“上海市有機(jī)工業(yè)與城市生活垃圾混燒：基于能量回收、熱行為和氣體污染物排放的評價(jià)”的學(xué)術(shù)論文，為“無廢城市”建設(shè)貢獻(xiàn)了新思路。

毛煒

新想法？持之以恒是為實(shí)現(xiàn)“可行”

廢渣、廢屑、廢石、污泥……在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的鏈條里，工業(yè)固體垃圾的產(chǎn)生難以避免，存在產(chǎn)生量巨大與資源化利用效率低的矛盾。通常他們的“歸宿”是進(jìn)入填埋場進(jìn)行填埋處置。那么，有沒有比“一埋了之”更好的處理方式呢？

“符合‘生活垃圾焚燒設(shè)施協(xié)同焚燒一般工業(yè)固廢清單’的一般工業(yè)固廢，可進(jìn)入本市生活垃圾焚燒單位進(jìn)行協(xié)同焚燒處置……”大二時(shí)，《關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范本市生活垃圾焚燒設(shè)施協(xié)同處置一般工業(yè)固體廢物環(huán)境管理工作的通知》中的一句話引起了毛煒的注意：“當(dāng)時(shí)我就想，能不能找到一種讓工業(yè)固廢和生活垃圾一起燃燒，還能提高能量回收效率、減少環(huán)境污染的辦法呢？”

帶著這樣的創(chuàng)新靈感，毛煒積極尋找可行性路徑。在他看來，從事科學(xué)研究不僅要在技術(shù)上尋求創(chuàng)新突破，更要懷揣強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感“直面”實(shí)際問題。

聚焦上海市有機(jī)工業(yè)固體廢棄物與生活垃圾的協(xié)同焚燒策略，毛煒綜合運(yùn)用多種先進(jìn)表征與測試技術(shù)，對混合固廢燃燒過程中的碳排放和能量回收效率進(jìn)行分析，探索出了最佳混合比例條件下，混合燃燒碳排放下降29%，能量回收潛力提高23%的目標(biāo)。

毛煒探索工業(yè)固廢與生活垃圾共燃

新挑戰(zhàn)？那是對科研的熱愛

環(huán)境工程專業(yè)《固體廢棄物處理與處置》核心課程為毛煒打下了廢棄物處理的理論基礎(chǔ)，但要真正瞄準(zhǔn)社會(huì)實(shí)際應(yīng)用，本科階段學(xué)習(xí)的知識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。環(huán)建學(xué)院鼓勵(lì)學(xué)有余力的本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做科研，在這樣的背景下，毛煒在大二時(shí)加入了谷麟老師的課題組。

每周和研究生一起開組會(huì)，匯報(bào)研究進(jìn)度……谷老師對毛煒的要求與所帶的研究生基本相同，對于一個(gè)科研“小白”來說是不小的挑戰(zhàn)。尤其是在專業(yè)課最多的大二、大三兩年，既要達(dá)到本科階段課業(yè)的嚴(yán)要求，又要兼顧科研上的高目標(biāo)，毛煒懷揣對科研的熱愛，堅(jiān)持了下來。

正是源于對科研的淳樸初心，毛煒將“一天掰成兩天用，一周掰成兩周用”。白天上課無法進(jìn)行科研任務(wù)，那就晚上做；每周要開組會(huì)進(jìn)行匯報(bào)，那就周末抽出一天全身心投入科研。在對自己的高要求之下，毛煒進(jìn)步很快，不僅在學(xué)術(shù)積累和時(shí)間管理上收獲滿滿，也更堅(jiān)定了科研志向。

“堅(jiān)持”是毛煒常說的兩個(gè)字。同期也有其他本科生加入了谷麟老師的課題組，堅(jiān)持下來的只有毛煒。“谷老師是我的‘引路人’，學(xué)院黃蓓佳、徐蘇云、聞海峰和王瑤等老師在學(xué)習(xí)和科研方面也給了我很多指導(dǎo)?！贝笕钇?，谷麟詢問毛煒是否愿意在本科畢業(yè)后繼續(xù)做研究，他很快就答應(yīng)下來，并為將來的研究生生活做好了準(zhǔn)備。目前，已獲得免試直升名額的毛煒被河海大學(xué)錄取，將繼續(xù)在他所熱愛的環(huán)境領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱。

毛煒在做實(shí)驗(yàn)

新技術(shù)？合理運(yùn)用方可實(shí)現(xiàn)“賦能”

用人工智能為研究賦能，是毛煒科研成果的一大特色。在從事垃圾“共燃”變廢為寶研究的一年半時(shí)間里，毛煒見證了人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展。在研究之初，人工智能并未嶄露頭角，查詢資料及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的效率都比較低，也正是這種“慢工出細(xì)活”的過程，讓毛煒對研究問題有了更深刻的理解和思考。

“當(dāng)時(shí)并沒有現(xiàn)下成熟的AI工具，但是翻譯工具已經(jīng)很完善了。”在論文寫作初期，他選擇泡在圖書館，利用豐富的線上資源進(jìn)行數(shù)據(jù)、知識的查詢，同時(shí)借助翻譯工具進(jìn)行論文的寫作。這一過程雖然繁瑣，但卻為他打下了扎實(shí)的研究基礎(chǔ)。隨著人工智能技術(shù)的日臻成熟，毛煒也將其運(yùn)用在論文中，使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）模型驗(yàn)證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性?！?/span>AI雖然強(qiáng)大，但它并不能完全替代人類的思考和判斷，科研的核心在于創(chuàng)新，而創(chuàng)新往往來自于對問題的深入理解和獨(dú)特的洞察力?！?/span>

潛心科研又心懷熱忱，既擁抱技術(shù)帶來的便利又保持對科研本質(zhì)的堅(jiān)守，毛煒滿懷青年科研工作者的責(zé)任與堅(jiān)守，從生活中獲取汲取靈感，將科研成就回饋社會(huì)，交出“綠色”的青春答卷。

毛煒

供稿：新聞中心

文：殷燕楠、李卉云

圖：康思彤