任学勇:两翼齐飞 变废为宝

B站影视 韩国电影 2025-05-20 13:47 2

摘要:任学勇博士是北京林业大学副教授,入选国家林草局青年拔尖人才、北京市优秀人才和北京市科协青年托举人才。除了做好教学、科研之外,他脑子里装的最多的,就是如何积极参与林草科技推广事业。

文/绿色中国融媒体记者 铁 铮 特约记者 王宏腾

任学勇博士是北京林业大学副教授,入选国家林草局青年拔尖人才、北京市优秀人才和北京市科协青年托举人才。除了做好教学、科研之外,他脑子里装的最多的,就是如何积极参与林草科技推广事业。

枯枝、落叶这些再平常不过的植物废弃物,在任学勇博士的眼中却是好东西,是具有“零碳”属性的、大有用途的生物质资源,是林业助力“双碳”战略目标实现的重要抓手。

多年来,他用心、用情、用力做好林草科技推广和技术服务工作。针对国家和行业对园林绿化废弃物、经济林修剪剩余物和森林抚育剩余物等林业废弃物的资源化利用科技需求,他注重通过科技创新和科学普及“两翼齐飞”,来推动植物废弃物的科学处置利用,用绿色科技来实现林业废弃物“变废为宝”,助力林业产业绿色低碳高质量发展。

用心研发新技术

植物废弃物的综合利用是任学勇多年来一直用心钻研和用力推广的专业技术领域。他面向产业科技需求来开发实用技术和装备产品,积极为林业废弃物资源化利用科技推广事业培育先进适用的成熟成果。

围绕绿废资源化利用,他开展了典型绿废资源特性、热解转化设备与工艺技术、绿废转化产物生态应用等方面的科技创新研究工作。

针对绿废原料分散、成分复杂等特点,任学勇带领团队开发了基于清洁热转化的高值转化方法——可连续进料高效处理的流态化快速热解新技术。围绕不同的原料处理规模创制了固定式和移动式低碳热解装备,将能量密度低的绿废原料快速高效地转化为高能量密度、易于储存运输和规模化使用的热解炭材料、生物油和可燃气体等清洁产物。

针对城市园林绿化和国土科学绿化事业需求,他的团队开发了绿废有机覆盖垫、生态抑尘剂和土壤改良剂等新产品,实现了园林植物废弃物的绿色低碳循环利用。

应用任学勇研发的技术,以植物废弃物快速热解生产的生物油为主要原料所制备的生态环保型有机胶黏剂,与废弃的树枝粉碎料按一定比例混合后,通过现场铺装或者预制成型后,可以作为裸土覆盖的有机覆盖垫,起到抑制扬尘、保持土壤水分、防止杂草和美化环境等作用。

在任学勇团队的努力下,以绿废清洁热解生产的生物炭和绿废堆肥产物为主要原料所制备的炭基有机肥,应用于城市绿地土壤改良后,可改善土壤结构、提升有机质含量、增加微生物活性,是提升绿地土壤质量和维持城市生态系统碳平衡的重要途径。

任学勇与河南一家企业合作开发的“碳化硬质纤维板”顺利通过了中国林产工业协会组织的新产品鉴定,达到国际先进水平。该产品以林木枝丫材、园林树枝、果树剪枝等林业剩余物植物纤维为原料,采用自主研发的“半干法”无胶合成板技术 (获授权发明专利7件、实用新型专利10件)。他创新研发了“脱水-干燥-塑化-碳化”四阶段热压工艺,所创制的碳化硬质纤维板新产品不仅为家居建材、工业包装、高铁汽车内饰等领域提供了一种性能优异、绿色环保的新材料,而且为林木废弃物资源的绿色低碳循环利用开辟了新的高值材料化利用路径。

任学勇开发出了10多个植物废弃物资源化新产品和多台新装备,在北京、河北、河南、山东、浙江、福建、江西、广西、四川等9个省份的20多家林场林企等单位推广使用,为林农林企累计创造新增经济效益上千万元,先后荣获了中国专利优秀奖、教育部技术发明奖、北京市科学技术奖和梁希林业科学技术奖等多项科技奖励。他主持承担和参与各类推广项目20余项,制定了5个国家、行业和团体标准,主编出版了本领域的首部专业书籍《园林绿化废弃物科学处置与资源化利用》,发表科技论文近百篇,获得授权发明专利20余件。他受聘为中国林产工业协会副秘书长、木炭产业分会副会长、生物质能源与材料专委会副秘书长,同时还担任国家林业草原木质材料循环利用工程技术研究中心技术委员会委员、全国能源基础与管理标委会林业能源分委会委员、河北省活性炭产业技术研究院副院长等,积极推动林业废弃物低碳循环利用等领域的学术交流和产业发展。

倾力推广新技术

任学勇认真凝练成果,有3项成果进入国家林业科技成果库。他积极争取科技成果推广项目,开展多项植物废弃物清洁热转化技术成果的示范推广,为20余家林场、农村集体、林业企业等单位开展技术培训和科技服务。

任学勇带领团队与承德林业和草原技术推广总站合作承担了中央财政林业科技推广示范项目“林果废弃物热裂解炼制活性炭技术推广示范”,连续举办项目培训班,累计为承德地区培训林草科技人员220余人。培训班围绕林果废弃物产生、收集、炭化处理与利用技术展开,详细培训了经济林果采摘和剪枝,以及废弃物收集、粉碎、运输和预处理过程的机械设备原理和操作技术,对林果废弃物肥料化、基质化、材料化和能源化利用的关键技术原理、关键工艺和主要产品进行了系统培训。通过培训,使承德地区林草技术人员对林果废弃物的资源化利用有了更加清晰的认识。

为满足山区林草科技需求,任学勇经常“送科技上门”。他带领研究生到河北邢台地区进行林果废弃物热解技术服务,推广项目技术成果,指导农村生物质清洁能源利用。邢台市信都区浆水镇前南峪村、内丘县侯家庄乡岗底村各有数千亩的苹果、板栗、核桃等经济林,是太行山上的新愚公——李保国教授生前一直服务的地方。任学勇带领团队多次奔赴两村,围绕果木剪枝热裂解集中供气项目进行技术服务,与两地气化站工作人员进行现场交流,解答技术疑问,围绕运行过程中面临的原料预处理和安全存储、热解炉效率提升、设备管道堵塞、生物燃气除焦油等工艺设备问题进行了现场指导。针对热解气化副产物利用,结合当地林果产业情况,他提出了生物炭改良果园土壤应用、木醋液调配用于果树病虫害防治,以及焦油的生态化利用等技术建议,开拓了林农对果木剩余物热解综合利用的 思路。

在植物废弃物资源的深加工利用方面,任学勇与河北省相关企业合作,获批河北省专精特新“小巨人”企业科技特派团项目。他指导企业开展林木生物油改性酚醛树脂项目中试和技术推广应用,通过可控聚合、分段投料和分子催化等工艺技术来实现热解油的绿色树脂化,生产新型绿色功能性酚醛树脂,从而用于木竹材胶黏剂、保温材料和生态修复材料等,助力实现林木废弃物资源的精细化和高值化利用,也为河北绿色化工产业提供新的生物基原料。

科普服务新战略

任学勇认识到,科学技术普及是国家和社会普及科学技术知识、推广先进适用科技成果的重要活动,是实现创新发展的重要基础性工作。他注重积极发挥科普对科技成果转化的促进作用,饱含激情开展科学普及工作。

近年来,国家高度重视绿色低碳循环发展。任学勇带领团队主动对接国家战略,成立北京市首家以植物废弃物科学处置利用为主线的专家工作站。在他的带领下,专家站积极开展绿废科学处置利用领域的科技服务、技术培训、人才培养、集成示范和科学普及等工作,加快推动绿废的高效清洁收运和资源化利用,将绿废加工成土壤改良剂、生物质能源等生态产品。在北京市西城区的400万平方米林地绿地,打造“黑土计划”科技示范区,引领和支撑全市实施园林绿化“沃土工程”,改善首都园林绿地土壤碳库、增强土壤碳汇能力,加快园林绿化绿色低碳高质量发展,助力绿色北京建设和双碳目标实现。

任学勇受聘为国家林业和草原局科普专家库专家、中国林学会科普报告团特聘专家和中国科学技术馆专家志愿者。他带领团队通过科学展演、展览互动、科普讲座和科普撰文等方式开展了大量科普工作,努力提升公众对植物废弃物处置利用的科学认识和生态环保意识。

2022-2024年,任学勇的团队受邀在全国林草科技活动周主会场上进行绿色科学处置利用的专题科普展览,展出了绿废移动粉碎收集设备及绿废有机覆盖垫、植材砼、生物炭和有机基质等产品,设计开展了“园林绿化废弃物变身有机基质DIY”的公众互动体验活动,受到社会公众的关注和好评。

2023年,任学勇带领团队入选首都高校师生服务乡村振兴行动计划,在北京顺义李桥集体林场建设植物废弃物“科技小院”,开展科学处置利用技术培训和示范、绿废科学普及活动等,传播以绿废科学循环利用为核心的绿色低碳理念,推广绿废资源化利用的实用绿色科技,助力林场高质量发展。

任学勇主创和带领团队开展的“枯枝落叶变形记”系列主题科普活动,创新融合了科学实验展演、科普微视频、科普图书、科普展览、“生态文明”博士生讲师团科普报告、手工科普体验、户外自然教育实践等多种科普形式,多次受邀在大型主题活动上展演展示,先后荣获第十二届梁希科普奖、第五届全国科学实验展演汇演活动二等奖、2023年首都高校师生服务乡村振兴行动计划二等奖和国家林草局2022年度优秀科普工作团队表扬等多个科普荣誉和 表彰。

《绿色中国》 A(上半月) 2025年02月号

来源:绿色中国

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