工业生产全过程控污与减碳

课程编码：180210085602P3003H 英文名称：Whole Process Pollution Control and Carbon Reduction in Industry 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：曹宏斌等

本课程为化学工程与技术、环境科学与工程专业研究生的专业课。涉及与环境、化工、冶金、能源等相关的过程工程领域，是一门多学科综合交叉渗透而形成的新兴学科。本课程在充分借鉴国内外工业减污降碳相关先进理念与高新技术的基础上，力图通过策略方法与实际案例分析多视角对工业生产全过程减污降碳进行透视，系统地介绍“工业全过程减污降碳”理论，旨在为致力于工业减污降碳的科研人员提供切实有效的理论与方法。通过课程的学习，要求学生了解过程工程与过程科学、矿产资源综合利用与优化、能源和资源清洁化、资源回收利用环集成技术等绿色过程工程对环境减污降碳、实现可持续发展战略的重要意义。
推动国科大研究生对国家意识、国家行为、国家精神的认同感，了解国家重大战略思想和定位，在环境，资源，能源等领域积极为国家建设服务，热爱所学专业，热爱自己的科研方向。
强化课程作为研究所与国科大的桥梁作用，助力科教融合发展，推动思政体系建设，完善过程工程科技人才培养模式，形成问题导向，案例探究，工程理论相结合的教学模式。

化工原理、环境工程、物理化学、系统工程、清洁生产

第一章 我国工业减污降碳需求与发展趋势
第1节 我国工业减污降碳需求与发展趋势 3学时 赵赫
第二章 工业全过程控污与减碳
第1节 工业全过程控污与减碳 1学时 赵赫
第三章 典型工业过程离子分子形态结构变化规律
第1节 源解析 2学时 赵赫
第2节 转移转化、构效关系 3学时 谢勇冰
第四章 工业污染控制与减碳的常见技术
第1节 物理分离、物化分离 3学时 曹宏斌
第2节 化学转化、生物处理 6学时 谢勇冰
第五章 工业生产全过程减污降碳的工艺集成优化
第1节 工业生产全过程减污降碳的工艺集成优化 3学时 赵赫
第六章 经典案例分析
第1节 钢铁 3学时 谢勇冰
第2节 有色、电池 3学时 曹宏斌
第3节 煤化工及其他 3学时 赵赫
第七章 课堂报告与讨论
第1节 课题报告分组1 3学时 谢勇冰
第2节 课题报告分组2 3学时 曹宏斌
第3节 课题报告分组3 3学时 赵赫
第4节 讨论总结 1学时 赵赫

曹宏斌，男，1971年生，博士生导师。2001年博士毕业于天津大学后进入中国科学院过程工程研究所工作至今，主要从事工业污染全过程控制研究。创新构建了多过程优化集成的工业污染全过程综合控制技术系统，解决了复杂组分深度分离、有毒污染物安全解毒、工程放大等技术难题，在煤化工、有色、钢铁等行业建成示范工程100余套，取得显著的经济、环境和社会效益。研究成果获2013年国家技术发明二等奖和2018年国家科技进步二等奖各1项；获协会特等奖1项、省/部/学会/协会一等奖4项。获2014年国家杰出青年基金项目支持，获2015年国务院政府特殊津贴和2016年光华工程科技奖-青年奖。在《Accounts of Chemical Research》, 《Journal of the American Chemical Society》等期刊发表论文300余篇，获授权发明专利90余项，已培养毕业硕士、博士研究生47名。现任战略金属资源绿色循环利用国家工程中心副主任、北京市过程污染控制工程技术研究中心主任、中国科学院化学化工科学数据中心主任、环保产业协会冶金环境专委会主任委员、中科院过程工程研究所工程技术委员会副主任和“水体污染控制与治理科技重大专项”重大标志性成果责任专家（负责工业）。兼任《工业水处理》编委会副主任委员，以及《Journal of Environmental Sciences》、《Green Chemical Engineering》等期刊编委。 赵赫，研究员，博士生导师，国家“万人计划”青年拔尖人才。2003年和2006年分别获哈尔滨工业大学学士和硕士学位，2009年获中科院生态环境研究中心博士学位，同年至中科院过程工程研究所工作，2015年赴美国佐治亚理工学院任访问学者。主要研究方向为工业减污降碳，重点开展工业污染转化与分离耦合、跨介质协同防控、减污降碳评估等方面的研究工作。在Environ Sci & Tech, Water Res等重要刊物发表论文70余篇，以第一发明人获授权发明专利18项（美国专利1项）；获国家技术发明二等奖1项、国家一级学会科技奖4项、全国优博提名、中科院优博；入选中科院青促会会员及优秀会员、中国环境学会青年科学家奖、中国颗粒学会青年颗粒学奖、中国留学人员回国创业启动支持计划等；兼任北京市过程污染控制环境工程研究中心副主任、中国环保产业协会冶金环保专委会副秘书长、Front. Environ. Sci. Eng.和Chinese Chem. Lett.期刊青年编委、巴塞尔公约亚太区域中心化学品和废物环境管理智库专家、生态环境部化学物质环境风险评估专委会、中国工业节能与清洁生产协会专委会、中国化工学会工业水处理专委会、中国颗粒学会微纳气泡专委会等专家委员。 谢勇冰，项目研究员，博士生导师，国家相关人才计划青年项目入选者。2004年、2009年分别获天津大学学士和博士学位；毕业后进入中科院过程所博士后流动站工作（合作导师：张懿院士/曹宏斌研究员），2011年博士后出站后留所工作至今。2018~2019年耶鲁大学访问学者。主要从事臭氧界面活化机理、新型催化材料设计、工业有机废水深度处理技术研究。联合编著中英文专著3本，在JACS、ES&T、ACS Catal等期刊发表SCI论文90多篇，申请国内外发明专利25项，承担国家自然科学基金、科技重大专项子课题、北京自然科学基金和企业委托项目等十几项课题。担任美国土木工程师协会期刊《Journal of Environmental Engineering》副主编，《工业水处理》编委，生态环境部化学物质环境风险评估专委会委员等。研发技术应用于鞍钢、邯钢等十几项焦化废水、钢铁综合废水和浓盐水处理工程，先后获环境科学学会青年科学家奖、颗粒学会青年颗粒学奖、国家科技进步奖二等奖（7/10）、分析测试协会科学技术奖一等奖（3/10）、环境保护科学技术奖二等奖（2/9）等。联合指导学生获宝钢优秀学生特等奖、首届钱易环境奖一等奖、中科院优秀博士毕业论文、中国科学院优秀来华留学生等荣誉。