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水发榜样 | “土专家”与“狠闯将”赵小娟的故事

发布时间: 2021-03-31

  在许多人眼中,赵小娟是个“土专家”——多年来,她刻苦钻研业务,大胆创新,敢于和国际垄断技术叫板,申请发明专利5项,实用新型专利16项。她带领技术团队,研制的新型纳滤膜材料及膜组件,成功突破膜材料制备工艺及膜应用等技术瓶颈,填补了国内空白,使国内外水处理技术和产品出现革命性变革。

  在同事们看来,赵小娟更是个“狠闯将”——在研发期间,赵小娟吃住在厂里,全身心地投入到工作中。有一次,深夜醒来,忽然想起一个解决技术问题的路径,她立马爬起来,飞奔到实验室。经过6个多月的时间,100多次的反复试验,赵小娟带领技术团队,研制的新产品成功突破技术瓶颈,为推进制造业高质量发展作出突出贡献。

  赵小娟现任山东水发环境科技有限企业副总经理兼技术部主任,多年来,她牢记共产党员的初心使命,刻苦钻研业务,大胆创新,敢于和国际垄断技术叫板,让国内水处理技术和产品发生了革命性变革,为推动制造业高质量发展做出了突出贡献,荣膺2020年全国劳动模范和先进工编辑。

  创新点燃梦想

  1999年,大学毕业的赵小娟加入水处理设备企业,在生产车间一线工作。在这里,赵小娟所学的理论常识与工作生产实际逐渐融合。凭着对前沿技术的不断追求和技术创新的高度热情,她以敏锐的科研思维捕捉到技术革新的方向,取得了一系列成绩,由一名普通的技术人员迅速成长为企业的技术骨干。

  赵小娟入厂伊始就从事新型钠离子交换器的研发。该设备采用离子交换法,将水中能形成水垢的钙、镁离子去除,保障锅炉经济运行。当时,她吃住在厂里,从图纸设计,到原材物料及配件采购,都一一亲自动手。从产品单一的手动操作,到产品的自动化,再到产品的智能化。一次次改进,一次次摸索,可以说是对这个产品已经烂熟于心,其中的辛苦只有自己知道。经过5年努力,发明专利“全自动钠离子交换器”问世。该设备并具有结构合理、盐耗低、出水水质稳定等特点,适用于锅炉、热电站、制药、纺织、化工、轻工、电子工业的给水处理。这是一次颠覆性创新革命,节电30%,节约清洗水量50%,节约运营成本20%,而且水质稳定达标,这也是赵小娟从事水处理设备研发的开端。

   

  这一次的成功让她切身感受到了创新,不仅仅是给自己带来成就感,它能给企业带来实实在在的效益,能真真正正地推动社会的进步。由此,她进一步坚定了对创新的追求,转身继续向下一个关口出发。

  水处理行业是多种学科交叉、常识密集型的高技术产业,涉及环境微生物学、机械制造与自动化、化学化工等多个专业领域的常识。她并没有畏难退却,而是把加强技术业务学习放在第一位,始终自我加压,勤于向工人师傅学、向不同领域的专家学,不断提升常识层次、优化常识结构,不断提高自身的业务素质和常识水平,为自己和团队的创新夯实了基础。

  在这不畏艰苦、迎难而上的精神激励下,赵小娟又连续攻克了超滤、反渗透、MBR膜生物反应器、MCR膜絮凝反应器等设备的研发难题。然而,接二连三的成功不仅没有让她陶醉其中,反而让她对着眼前这些成果陷入了深深的思索中。

  超滤是一种以超滤膜丝为过滤介质,膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂(如水分子)、无机盐及小分子有机物透过,而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留,从而达到净化或分离的目的。

  反渗透设备采用当代先进、节能有效的膜分离技术,其原理是在高于溶液渗透压的作用下,使其他物质不能通过半透明而将其他物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小,因此反渗透设备能够有效的去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。

  MBR膜生物反应器是将膜分离技术与污水生物处理技术相互结合而形成的新型污水处理与回用设备,其核心部件是在各种水处理实际建设中不断积累总结出的高端的水处理工程技术集成在一个箱体中,根据水质、水量量身定制的一体化解决方案。

  MCR膜絮凝反应器是在MBR 基础上发展起来的一种新型水处理混凝装置。它是将化学处理工艺与膜物理处理工艺加以结合,使得传统的化学反应效率得以提高。

  是的,这些水处理设备的关键和的核心技术就是膜技术。不掌握膜技术,企业只能从安装和施工部分获取利润,处于“微笑曲线”的底端。没有核心技术,就只能永远是水处理界的打工者。然而膜的世界纷繁复杂,仅靠自己和企业团队去“单打独斗”路程太过漫长,不仅不能满足企业成长发展的需求,而且有可能在不断的试错过程中被进一步拉开距离。为了实现“弯道超车”,赵小娟决心打破原有“单打独斗”式的研发模式,向企业管理层提出建议,与水处理行业高端科研院所合作,探索产学研创新模式。

  合作创造辉煌

  2014年7月,赵小娟承担了中科院生态环境研究中心新型纳滤膜材料及膜组器项目的研发与应用产业化项目的组织工作。该项目前期研究工作由中科院生态环境研究中心主持,在膜材料的选择、制备办法等方面积累了丰富理论经验。但产业化过程并不是一蹴而就的,设备的选型、原料的选择、工艺的选择等都需要不断改进完善。经过一遍又一遍地细致观察、数据分析、试验对比,赵小娟带领她的技术团队,研制的新型纳滤膜材料及膜组件通过上百次试验,解决了纳滤膜的透水率、拉伸强度、孔径均布等技术难题,各项指标优于行业标准,成功突破膜材料、制备工艺及膜应用等技术瓶颈,拥有完全自主常识产权,是国内唯一的中空纤维复合纳滤膜产业化项目,打破了国际垄断、填补了国内空白,获得省级“科学技术奖”。

  2017年,企业利用掌握的纳滤膜技术,开发高浓度难降解纳滤膜处理技术与装备,实现化工园区及化工厂污水回用和废水零排放。

  2019年,企业开始进行饮用水源地纳滤膜水处理技术与装备研发,极大提高了饮用水健康水平。

  赵小娟在钻研膜技术的同时,时刻关注着水处理技术的发展。为寻找到一种低价的水处理技术,她通过与中国科学院上海高等研究院合作,联合开发出磁分离净水设备。该设备将磁分离技术、磁混凝污水净化系统等核心技术组合,实现了自动化程度高、净化效率高、运行成本低,特别是在黑臭水体、河道、沟渠污染水系的净化方面,具有独特的应用。该产品在天津丰产河(西堤头段)治理工程、天津北辰水务局5万吨移动污水处理设备应用中取得了较好的经济效益和社会效益,同时应用到治金、轧钢、矿井等污废水处理领域。该技术达到国内领先、国际先进水平,与世界一流的美国萨德企业产品相媲美。

  为降低水处理厂运营成本,她与中科院上海高等研究院合作开发出“一体化无泡供氧装置”、“微纳米曝气装置”、“高浓度气溶空曝污泥减量化装置”等多种水处理设备与技术,实现了中水回用、废水回用、节能减排等降低水处理成本的目标,推动了社会节约能源、保护环境、履行社会责任。

  赵小娟同志北上北京10多次与中科院自动化研究所探讨“水处理大数据云平台”运营系统解决方案。通过运营情况综合分析,运营成本降低了25%以上、人员减少60%。

  为了配合国家“美丽乡村”建设,赵小娟团队正在进行一种模块化填料人工湿地污水处理系统。该模块化填料孔隙率相对较高,可以为硝化与反硝化细菌创造良好条件,而与此同时,模块化填料较为松散,便于系统的水和气体相互传递式溶解氧浓度明显增加,增强微生物的活性。对于硝化细菌最佳PH8.0-8.5,而模块化填料是8.3,可以更好为细菌创造良好的反应条件。对氨氮的去除率高达54.2%~69.4%,而常规湿地系统仅为13%~28%;模块化填料对总磷去除率77.7%~83.5%,而常规湿地仅为54.5%。模块化填料可以设计成多种尺寸,可根据实际需要订制,从而可以有效降低人工回填的成本。项目研发成功后,80平方米的表面流人工湿地可以日处理20立方米生活污水,5-8年更换一次滤料,吨处理成本可降至0.05元-0.1元。

  多年来,赵小娟带领其团队走出了一条苦干到巧干,从消化吸取创新到自主创新,再到引进高端人才走产学研结合的道路。在她的主持下,经过团队的协同努力,企业与中科院多家研究机构、清华大学、南开大学、南京大学合作取得了骄人的成效。企业先后被授予国家级“高新技术企业”、“博士后科研工作站”、“专精特新小巨人企业”,省级“企业技术中心”、“院士工作站”、“工业水处理工程技术中心”、“纳滤及特种膜工程技术中心”、“一企一技术中心“、“节能环保产业示范企业”、“创新型示范企业”、“工程实验室”、“专精特新企业”和“山东省首批瞪羚企业”。高浓度难降解纳滤膜处理技术与装备获省重点研发计划和省重大创新工程项目奖。企业先后获国家级重点新产品4项、省科技进步二等奖、三等奖各1项,实施了863计划(新型膜材料及组器)、国家科技支撑计划(农村安全饮用水)和国家十二五水专项(重金属治理)。2017年被国家发改委评为10大环保新材料装备制造业示范基地。2019年,企业研发项目列入“泰山产业人才计划”和山东省“千人专家工作站”实施单位。

  团队成就事业

  一花独放不是春,万紫千红春满园。赵小娟把打造一流的企业技术团队作为工作的重要职责,她清醒地知道,在世界技术高速发展的新时代,谁拥有一流的人才,谁就拥有一流的产品、市场和未来。

  她带领技术团队虚心向高丛楷院士、刘鸿亮院士、曲久辉院士等知名专家请教,与院士工作站、博士后工作站和研究中心团队成员张涛、俞文正、王军、侯德印、赵长伟、樊耀波、王建友、王曙光、曲波、王中玮、房玮等一起从事研发工作,协助中科院上海高等研究院研究员杨庆峰及其团队、山东建筑大学教授张克峰及其团队进行项目攻关。这样日复一日与国内水界的精英“同行”,赵小娟团队得到了快速成长。

  “树立挑战之风,输送务实创新人才,善于攻关,乐于奉献,勇于追求,敢于挑战”。这是赵小娟树立的团队精神。

  作为企业主要技术骨干,她在加强自身技术水平、能力的同时,还对技术人员和技术工人进行分门别类的引导,大胆启用“80末、90初”专业技术人员,压担子、交任务、严要求。她专门为技术团队量身打造学习计划,通过成员自学、项目实践学、成员教员培训学等方法,极大地提升了团队成员的技术水平和业务能力。她善于在实际工作中发现每个人的闪光点并因材施教,团队里的小伙子聂佳坤是机械制造专业毕业的大员工,在机械制造方面理论水平较高,但在实际应用上却遇到困难,不知向何处用力。赵小娟根据水处理设备自动化需求和检测方面的特点,详细制定技术方案,对每一个细节都做出技术指标要求,使聂佳坤很快成为水处理机械设计方面的骨干技术员;她与成员们打成一片,成为知心朋友,企业招聘的东北女大员工蔡英,不适应新的工作、生活环境,情绪波动很大,打算辞职回家,赵小娟与蔡英交朋友、谈心,根据自己的经历和技术部工作的特点,细致引导蔡英的工作,还从生活方面给予温暖和帮助,使蔡英迅速地稳定工作状态,并成长为企业技术骨干。

  在2012年以后分配到企业的专业技术人员中,一名专业技术人员已被集团提拔为企业高层领导,一名已走上了技术主管的工作岗位,还有2名成为集团污水技术专家成员,本人成为山东省环保专库评审专家。

  赵小娟依靠企业技术骨干成立了劳模创新工作室,凝聚全员智慧和力量大胆创新,使劳模创新工作室真正成为了企业智囊、岗位的创新源、项目的攻关队、团队的方向标,成为企业创新发展的强劲动力。“煤矿水处理过程EPC总承包项目”获山东省总集成总承包示范项目、“城乡统筹环境系统整治关键技术及设备”获华夏建设科学技术奖、“MBR+纳滤组合污水深度处理回用技术”获国家重点环保实用技术、“纳滤膜法矿井水污染治理与回用工程”获国家重点环境保护实用技术示范工程、“膜法智能模块化净水设备”获山东省名牌产品、“山东金乡农村饮用水城北水厂续建总集成总承包项目”获山东省总集成总承包示范项目、“MBR膜生物反应器产业化项目”获山东省重大节能成果奖、“高盐高浓度有机废水纳滤膜处理技术与装备”入选山东省重大研发计划。

  近年来,企业开发、应用技术创新成果10多项,多篇科技论文在国内专业学术期刊上发表。

   不忘初心,砥砺前行

  赵小娟同志一贯以自己的实际行动践行“爱岗敬业、争创一流、艰苦奋斗、勇于创新、淡泊名利、甘于奉献”的劳模精神,生动地诠释社会主义核心价值观。

  在研发期间,赵小娟吃住在厂里,全身心地投入到工作中。有一次,深夜醒来,忽然想起一个解决技术问题的路径,她立马爬起来,飞奔到实验室。经过6个多月的时间,100多次的反复试验,赵小娟带领技术团队,研制的新产品成功突破技术瓶颈,为推进制造业高质量发展作出突出贡献。

  她始终以企业为家,为了项目研发在她放弃了无数的节假日和休息日。除干好本职工作外,企业遇到突发事件,她始终冲在前面。2018年夏天,鱼台县遭遇了百年一遇的暴雨袭击,短时间内集中降雨超过400mm。看到雨势没有停下的意思, 赵小娟带领几名职工,连夜赶赴企业,接泵外排、输通下水道。为了把企业损失降到最低限度,连续三天,她都吃住在企业,始终没有离开企业, 组织人员排涝。几天后企业雨水下降了,她的眼也熬红了,衣服湿透了,但她一想到企业没受损失, 她由衷的笑了。

  她视单位同事为亲人,只要是同事的事,她全身心地付出。企业困难职工张敦民,家中有父母年近80岁,妻子常年疾病缠身, 子女又在外地工作, 张敦民整天忙里忙外、焦头烂额。赵小娟便组织单位职工志愿者定期帮助张敦民收拾家务, 张师傅非常感动, 逢人便说, 这几年多亏了赵技术员和同事们帮忙, 要不然, 这个家还不知道过成啥样呢。近几年,赵小娟帮助同事解决实际困难50多项,成为企业同事的贴心人,她被鱼台县委、县政府授予“鱼台县十大孝贤人物”荣誉称号。

  工作二十年以来,她始终立足本职岗位,苦于钻研,大胆创新,敢于向国际垄断叫板。截至2018年底共申请发明专利5项,实用新型16项,参与制定国家标准2项。她本人先后获得“鱼台县十大孝贤人物”、“鱼台县劳动模范”、“济宁市五四青年奖章”、“济宁市创新领军人才”、“新葡萄京娱乐场网址技术创新能手”、“山东省科学技术奖”、“山东省重大节能成果奖”、“齐鲁最美青年”、“山东省劳动模范”、“华夏建设科学技术奖”、“全国五一劳动奖章” 、“全国劳动模范”等20多项荣誉。

   

  赵小娟深知“成绩只代表过去,今后的路还很长”,面对新时代、新常态、新挑战,她还将带领她的团队在技术研发岗位上坚持不懈,攻坚克难,拼搏创新,砥砺前行!(王宗阳 蔡英 供稿)

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