安旭东 摄

挽起裤管在污水处理厂登高爬梯、撸起袖子徒手抓捏脏臭的污泥、日以继夜地在实验室研发污水深度净化技术……这就是全国五一劳动奖章获得者、北京碧水源膜科技有限公司研发中心研究室主任李天玉的工作常态。北京是一个严重缺水的大都市，即便是马桶排出的生活污水都是非常宝贵的资源。李天玉的目标，就是让生活污水最大程度资源化，让水资源能够更高效地再生循环。

现场

神奇膜丝还清污水

怀柔雁栖经济开发区，聚集着大量高新技术企业，北京碧水源膜科技有限公司就是其中一家。还没走进厂区大门，就能听到哗哗的水声，走进大门抬头一看，映入眼帘的是一个造型特殊的喷泉：白色的空心柱一字排开，水流在他们四周和内部往复循环。“这些叫膜生物反应器的膜组件，可是我们的镇厂之宝。”李天玉说着，从兜里掏出了几根毛线粗细的白绳递给记者，“喷泉是放大款，这才是它的实际大小。”记者接过膜丝，拿在手中仔细观察，只能看到白线中间有孔，却看不出其他的特别之处。跟着李天玉走进她的实验室，很快就看出了门道。

实验室里，大致可以看出污水处理的基本过程：污水管网里直接取来的生活污水浑浊、发黄、泛着臭气，加入活性污泥之后，生活污水呈现了浓稠、发黑的泥浆状态。李天玉递给记者的膜丝就成排地放置在泥浆当中，随着通入空气的搅拌作用，泥浆在池中不断翻滚，“在曝气的过程中，污水里的污染物通过污泥中微生物降解和膜生物反应器的分离作用，得到很大程度的去除，你可别小看这些膜丝，他们内部是有几千万个小孔构成的海绵状过滤层用来分离水和泥，这些小孔是头发丝的五百分之一，肉眼是根本看不见的。”而从这里分离出来的水，已有了清水的成色，李天玉说，再经过消毒处理，就可以达到排放标准了。

降耗

一年能省3.65亿元电费

其实早在2006年，这个膜生物反应器技术就在北京碧水源膜科技有限公司投产的全国各地的污水处理厂中应用了，每天可以处理2000万立方米的生活污水，每年可为国家增加70亿立方米的再生水。2010年，从北京化工大学博士毕业的李天玉进入碧水源公司的研发中心，如何能让膜生物反应器技术更加节能高效成了她第一个研究项目。李天玉把记者带到一台万倍电子显微镜前，将膜丝放入显微镜，密密麻麻的小孔立刻展现在记者眼前。“这些小孔的大小、位置、角度，都会影响它工作的效率。”

为了验证优化后的膜丝对污水处理有效，李天玉要经常观察膜丝的状态。膜丝必须接触污泥才能进行实验，虽然配备了防护手套，但李天玉经常不戴手套直接上手，“用手直接捏，才能感觉到膜丝表面粘滑和污染状况，戴上手套触觉就不灵敏了。”别看李天玉是个身材娇小的女子，跟脏臭的污泥打交道一点儿都不含糊。

经过两年多坚持不懈的实验论证，李天玉和她的研发团队为小孔找到了最合适的“姿势”。用原来的膜生物反应器技术处理污水，需要耗电0.2度/千瓦时，采用她们开发的节能型膜组件系统，将耗电量降低到原来的一半，按照全国每天2000万立方米的处理规模，每年可以节省电费3.65亿元，降低了能源的消耗。

攻艰

研发攻克世界性难题

近些年，北京的大小河湖一直在进行黑臭水体治理，通过各种方法将水处理成不黑不臭、感官上较为清澈的水体。然而虽然看上去不黑不臭，并不代表它就足够干净，净化处理之后的水中也会含有让水体再变得黑臭的“凶手”－－氮。李天玉告诉记者，让水变黑变臭的主要“凶手”其实是氮和磷，磷可以通过加入药剂的方式沉淀滤出，但是氮的亲水性极好，污水处理完之后氮的含量依然很高。“处理之后氮的形式发生了变化，从原来的氨根离子变成了硝酸根离子，而且在水中的溶解能力更强了，但是如果氮一直存在，黑臭水体和水富营养化还会复发。”

2015年，李天玉所在的团队开始跟氮“较劲”了。虽然还是在污水处理领域开展研究，但涉及的知识涵盖了能源学、材料学等，李天玉要琢磨着怎么将电池、陶瓷等材料的理念应用到他们的项目当中。别看李天玉是博士毕业，但她也没接触过能源学和材料学，“只能硬着头皮学。”李天玉查阅资料，求助专家，只要跟研发项目在理念上有一点点关联，她都会去学习和借鉴。其实这也是她从业以来一贯的作风，在工作中保持学习的状态，不停地涉猎新的知识，来完善自己的研发项目。

经过几年的努力，李天玉和团队已经研发出了一种全新的脱氨材料，就好像一个专门吸引氨根离子的定制模板，氨根离子一经过，就会被吸引到模板上，并且存留在了模板上，实现了最大程度的去除水中氮例子的目的。李天玉说，研发之初，原本公司的领导打算出重资在世界上寻找脱氮技术，但一直没有找到，最后将项目尝试着交给李天玉所在的团队。没想到，这个平均年龄只有30岁左右的年轻团队成功研发的选择性脱氮材料，已经进入了中试阶段。

正是众多像李天玉这样肯于钻研的科研人员组成的团队，碧水源公司先后两次获得国家科技进步二等奖。

歉疚

和孩子相处时间太短了

从2010年进入公司至今，李天玉参与研发的项目一个接着一个地开展着，她也从小姑娘变成了母亲。在公司很多同事眼中，李天玉和团队的女同事都是女汉子。

李天玉说，每完成一个试验项目，就好比生出了一个自己的孩子，李天玉和团队的同事们总想让这个“孩子”茁壮成长，被业内认可，在行业中推广应用。但与此同时，她们面对孩子却充满歉疚。“我的孩子三岁半了，但是啥也管不了，跟我都不亲了。”

李天玉白天在公司跟研发团队一起工作，作为团队带头人，下班之后她才有属于自己的时间去思考，以及处理白天没有时间处理的事务，晚上八九点才能回到家，孩子已经快睡着了，周末她又要经常出差，和孩子相处时间过于短暂让她有些难过。

人物小传

李天玉，高级工程师，1982年生，2010年6月参加工作，2013年12月清华大学博士后毕业，现任碧水源研发中心工艺室主任，集团党委委员。

自参加科研工作以来，主要承担了20余项市级以上水处理工程项目、8项重大科研项目。曾获得教育部科技进步一等奖、中国膜工业协会科学技术奖二等奖、北京市优秀青年工程师、首都劳动奖章、北京市优秀人才培养专项资金资助、怀柔区优秀人才等奖励。