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张全兴

张全兴,1938年12月10日出生于江苏省常州市,环境工程学家,中国工程院院士 [1] ,南京大学环境学院教授、博士生导师,江苏省有机毒物污染控制与资源化工程技术研究中心主任。

1957年张全兴考入南开大学化学系;1960年开始在南开大学化学系和高分子化学研究所工作;1962年南开大学毕业获得学士学位;1985年进入江苏石油化工学院设计研究所任教,历任副教授、教授;1988年被评为国家有突出贡献中青年专家;1993年进入南京大学环境学院任教;2004年担任江苏省有机毒物控制与资源化工程技术研究中心主任;2006年获得何梁何利基金科学与技术创新奖;2007年当选中国工程院院士;2008年担任国家环境保护有机化工废水处理与资源化工程技术中心主任;2009年获得全国模范教师称号 [2] ;2011年担任国家环境咨询委员会委员 [3]

张全兴长期从事离子交换与吸附、工业废水的治理与资源化,环境功能材料与环境友好材料的合成技术研发及产业化 [4]

1938年12月10日,张全兴出生于江苏省常州市一个普通的农民家中,上有2个姐姐,3个兄长,他是家中最小的孩子。1952年,张全兴到上海求学 [5]

1957年9年,进入南开大学化学系学习,大一的时候,处于国家“大办工厂,大搞科研”时期,他边读书边在南开大学化学系创办的化工厂离子交换树脂生产车间当车间主任 [5]

1958年8月13日,毛泽东主席到天津视察,第一站就来到了南开大学的校办工厂,张全兴作为车间主任受到主席接见,同年12月加入中国共产党。

1960年,张全兴提前毕业成为南开大学第一批抽调留校任教的学生,6月,在南开大学化学系和高分子化学研究所工作,担任党支部副书记、书记(至1985年6月)。1962年7月,获得南开大学学士学位。

1985年7月,为了照顾年迈多病的父母,张全兴携夫人陈金龙回到家乡常州,调到江苏石油化工学院(现常州大学)设计研究所任教,历任副教授、教授,并担任所长(至1993年1月) [6]

1993年2月,南京大学环境科学系力邀他来南京大学任教,负责筹建环境工程专业,并先后担任教授、博导(1993年02月-),环境科学研究所副所长(1994年5月-2005年8月)。

2002年4月,张全兴以股份制形式组建了江苏南大戈德环保科技有限公司(现江苏南大环保科技有限公司),他的科研团队以专利技术入股,形成知识与资本相结合的产学研实体。

2004年7月,担任江苏省有机毒物控制与资源化工程技术研究中心主任、教授(至2009年10月)。

2007年,当选中国工程院院士。同年获得全国“发明创业奖”特等奖并被授予“当代发明家”称号 [7]

2008年9月,担任国家环境保护有机化工废水治理与资源化工程技术研究中心主任(至2014年) [8]

科研综述

张全兴的研究领域包括:①新型大孔离子交换树脂和吸附树脂的合成、性能及其应用研究;②工业废水的治理和资源化,尤其是染料、农药、医药、助剂等有毒有机化工行业的生产废水治理与资源化研究;③化工清洁生产技术与可持续发展的研究 [9]

大孔离子交换与吸附树脂的合成与应用技术研究

1960年起,张全兴在南开大学何炳林教授指导下,在国内最先开展树脂致孔技术的研究,研制成功了强酸、强碱、弱酸、弱碱和膦酸等大孔离子交换树脂,并在南开大学化工厂实现工业生产,产品成功用于工业水处理、铀的提取和有机催化等领域。“高强度多孔性离子交换树脂”获1964年国家新产品奖三等奖(名列第4)。

1978年后,张全兴系统研究了氯甲基化交联聚苯乙烯的傅氏后交联反应,在国内率先研制出一类新型的超高交联吸附树脂并实现工业化生产,产品成功地用于甜菊甙提取、血液灌流治疗安眠药中毒、含酚废水治理、抗生素与中草药提取等领域,使中国大孔树脂的合成、性能与应用研究达到国际先进水平。“大孔离子交换树脂及新型吸附树脂的结构与性能”获1987年国家自然科学奖二等奖(名列第2),成为中国离子交换与吸附技术发展的带头人。

1985年后,同有关单位合作承担了“10吨/年山梨酸中试”、“5吨/年苄磺隆中试”和“植物生长调节剂7841的中试”3项国家“六五”、“七五”科技攻关项目的三废治理技术研发与中试设计任务,开发成功树脂固定床吸附法治理中试废水技术并通过了部级鉴定,受到了国家科委和化工部的嘉奖。同时也为树脂吸附技术融合渗透到环境工程领域奠定了基础。

有机污染物分子与吸附树脂结构关联分离理论研究

1993年开始,在南京大学带领学术团队,系统研究了水相中酚类、胺类、羧酸类、磺酸类、芳烃类等有机污染物的分子与吸附树脂孔结构、表面理化性质的关联性,阐明了具有高吸附能势的树脂微孔区与具有分子扩散通道功能的中孔、大孔区域在树脂吸附过程中的联合作用机制;揭示了基于目标污染物分子与树脂结构的微孔填充、ππ作用、静电作用、氢键作用等吸附推动力的协同作用规律,建立了吸附能态分布模型和多组分有机污染物的协同与拮抗吸附模型,为设计和开发治理有机工业废水的新型环境吸附材料及其应用建立了理论基础和方法指导。

高浓度难降解有机工业废水治理与资源化技术研究

张全兴根据有机污染物分子的结构特性,自主开发了系列复合功能吸附树脂和耐温吸附树脂等吸附剂及以树脂吸附法为核心的有机工业废水治理与资源化集成技术,开创了树脂吸附法治理高浓度难降解有毒有机工业废水及其资源化新领域。不仅有效治理废水,实现达标排放或无废排放,而且分离回收化工原料和产品,实现废水资源化。现已成功应用于数十种有机产品生产废水治理工程中,年削减有机毒物引起的COD 2.5万吨,年回收化工原料7万吨,直接经济效益超亿元,取得了显著的环境效益、社会效益和经济效益,为众多企业的可持续发展和长江、淮河、太湖与海河等水环境有机毒物污染控制作出了贡献。

研究成果于2000年和2005年相继成为“污染控制与资源化研究国家重点实验室”取得的重大标志性成果之一,专家评估报告指出“在水污染控制方面取得了高水平的成果”、“自主开发了四类不同理化性质的离子交换与吸附树脂,并成功用于多种有毒有机化工废水的处理与资源化,取得了显著的环境效益与经济效益” [9]

科研成果奖励&项目承担

截至2016年,张全兴先后主持了国家自然科学基金、国家重点新产品计划、江苏省项目多项,其中5项技术于2005年被国家发改委、科技部、环保总局批准为“国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术”,并获得2006年江苏省科技成果转化专项基金资助。

科研项目

合成新型磷酸离子交换树脂及其在含过氧化物

的浓硫酸料液中除铁新工艺

论文著作&专利发明

截至2016年,张全兴的研究成果在Environmental Science & Technology、Water- Research、 Chemosphere、Journal of Colloid & Interface Science、Reactive & Functional Polymers等学术期刊上发表,学术论文300余篇,其中SCI论文140多篇,获授权国家发明专利80多项 [4]

张全兴非常注意培养学生的独立工作能力,要求每位学生都有独立开展一个完整项目的经历,做到既能搞科研,又会搞工程。他对学生的学业要求非常严格,论文都是一字一句地修改。2009年获得全国模范教师称号 [2]

截至2016年,张全兴先后培养出研究生和博士后65名,学生李爱民2013年入选国家“万人计划”科技领军人才 [10] ,学生潘丙才2014年入选教育部长江学者特聘教授,学生刘福强、陆朝阳、张慧春等一批青年才俊,成为了国家在环境保护领域建设的栋梁 [5]

张全兴的夫人陈金龙是他大学时代的同窗 [13] ,陈金龙最初在南开大学学习的专业是农药合成,但是为了支持张全兴回乡创业,她改变了以往的研究方向而转为精细化工,后来到了南京大学,为了进一步辅佐张全兴的事业,她又放弃了精细化工的专业而转为环境保护 [5]

张全兴是中国离子交换与吸附技术发展的主要开拓者之一,在中国最早将树脂吸附技术融合到环境工程领域,自主开创了树脂法治理有毒有机工业废水及其资源化的新领域,为长江、太湖等重点流域的水质安全,重点化工行业污染控制和节能减排做出了重要贡献。此外,在功能高分子材料和环境友好材料合成、性能和应用研究方面也取得了很多成果,为中国高等教育和环境保护的发展做出了突出贡献 [4](南京大学环境学院评)

2010年12月,张全兴个人出资创立南京大学全新教育基金,旨在推动中国环境保护事业的发展,鼓励青年环保科技工作者积极创新,做出优异成绩 [14] ,设立全新环保科技创新奖,用于奖励南京大学从事环境保护科学研究的青年教师和研究生 [15]


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