教育部“科学技术研究重点项目”入选者——吴静 ：

——清华大学环境科学与工程系吴静副研究员

吴静，侗族，工学博士，清华大学环境科学与工程系副研究员。1992.9-1997.7就读于清华大学环境系，获工学学士学位；1997.9-2002.1，清华大学环境系攻读工学博士学位；毕业后留校工作，其中2003.10-2004.10，法国国家科学研究中心做博士后。研究方向为废水生物处理和水质预警。她发现的碰撞型颗粒污泥在国际上未见报道；她提出的升流式反应器的水力剪切力的定量化方法和污泥颗粒化定量方法等引起了国际上厌氧同行的关注；她还是我国最早进行废水荧光指纹研究的人。主要主持的课题有：污泥快速颗粒化的流体力学条件与碰撞型颗粒污泥形成机理的研究（国家自然科学基金，50678090）；升流式生物反应器中水力剪切力定量化方法及其影响机理研究（国家自然科学基金，50308013）；青霉素废水处理技术攻关等。她还完成了青岛酒精厂废水处理站等工程项目的主要设计和部分调试。拥有5项专利。在国内外知名期刊和国际会议上发表论文20多篇。

水质的荧光指纹研究的简介：

主要利用荧光光谱表征水中有机物成分的细节清晰，就像指纹一样与水样唯一对应的特点（被称为 “水质荧光指纹”）对各种水样进行研究，以建立水质荧光指纹的方法体系和应用理论基础。水质荧光指纹法是COD或BOD法只能表示有机物含量不能表示有机物成分的进步。多种水样的荧光特征值与COD等传统水质参数线性相关。除了表达有机物含量和成分外，荧光指纹还携带了一些水质综合信息，如生物可降解性等。本课题拟采用最先进的三维荧光技术和同步荧光技术进行：（1）建立和完善已知物质三维荧光光谱库；（2）构建水质荧光指纹参数；（3）开展水质荧光指纹预警的机理和算法的研究。由于灵敏度高、选择性强、 测量简单快速、不产生二次污染，而且自动化程度高，可实现在线监测，故荧光指纹技术在水质预警方面应用潜力巨大。

媒体报道 ：

——记清华大学环境科学与工程系吴静副研究员

吴静，侗族，贵州遵义人，工学博士，清华大学环境科学与工程系副研究员。1992年9月以第一志愿进入清华大学环境工程系，1997年7月获得工学学士学位；1997年9月至2002年1月，被保送至清华大学环境系直接攻读工学博士学位，师从我国著名环境工程专家中国工程院资深院士顾夏声教授；2001年12月后留系任教，其中2003年10月-2004年10月在法国科学研究中心洛林理工大学化工实验室作博士后。

吴静副研究员在本科至攻读博士期间就打下了较好的工程基础。她在导师指导下完成了青岛酒精厂废水处理站等酒精废水、啤酒废水和柠檬酸废水等多个水处理工程项目的设计和部分调试工作，工程规模为600-10000吨废水/天。良好的工程基础和长期的工程实践促使她形成了“实验室研究成果必须经得起生产实践的检验”的观点，成为指导她以后从事环境技术研究时的主要思想。数年以后，吴静主持了生产规模的青霉素废水处理技术攻关项目，充分实践了上述观点。

吴静副研究员在废水生物处理机理与技术方面进行了多年的潜心研究，开发出以内循环厌氧反应器为基础的系列高效厌氧反应器，申请获得3项国家发明专利。她长期致力于改进反应器结构和高效反应器稳定运行的核心技术，针对厌氧颗粒污泥形成缓慢、颗粒污泥在高效反应器中易破碎、反应器传质条件不理想以及提高有机物的甲烷转化率等关键问题进行了系统深入的探索。她发现了在国际上未见报道的新型颗粒污泥----碰撞型颗粒污泥，并提出碰撞型颗粒污泥形成的关键条件必须具备较高的液相上升流速、气相上升流速和污泥浓度。碰撞型颗粒污泥的形成为在较短时间内快速形成颗粒污泥提供了一条有效途径。该研究成果被有关专家评价为“为今后的研究开辟了一个新的方向”。她创新性提出了描述污泥颗粒化过程的定量方法，并根据高效反应器水力作用强的特点提出适合升流式反应器的水力剪切力的定量方法，并以上述方法在国际上首次在反应器层面定量研究了污泥颗粒化过程及剪切力对颗粒化过程和颗粒污泥性质的影响，取得了以适宜水力条件快速获得颗粒污泥的工艺条件。上述研究成果对于解决目前高效厌氧反应器启动慢、颗粒污泥培养慢、反应器运行不稳定等关键问题有重要的参考价值。所取得的成果引起了国际厌氧同行的关注，并成功建立起与法国科学研究中心多相流实验室等国际一流实验室的长期合作。吴静副研究员注重基础研究与应用开发结合，能够将最新研究成果及时用于新反应器或工艺的开发，其中一项专利已经转让。

吴静副研究员的课题组是我国最早开展水质荧光指纹的课题组之一。荧光技术是近20年来兴起的新型化学分析法,传统上仅用于已知物质的定性定量分析。荧光物质很多,包括一些重要污染物,如硝基苯、多环芳烃(PAHs)、油脂、酚类等,及某些重要生物分子,如氨基酸和叶绿素等。由于荧光物质的激发波长和发射波长各异,故荧光光谱比紫外-可见光吸收光谱更能充分表现水样的有机物细节,进而判别物质种类和含量,并区别不同种类以及相同种类但不同来源的水样。荧光光谱表征水中有机物成分的细节清晰，就像指纹一样与水样唯一对应，故被称为 “水质荧光指纹”。根据COD或BOD均以一部分有机物来反映某一类有机物总量的思路，吴静副研究员提出以水样中的发光有机物来反映有机物总量。而与COD或BOD法相比，水质荧光指纹携带了丰富信息，是传统有机物表示方法只能表示有机物含量不能表示有机物成分的进步。通过对大量的各种天然水体和污水水样的研究，课题组试图解析水质荧光光谱的信息，以此建立起水质荧光指纹的方法体系。水质荧光指纹法的研究，有望改善目前水处理工艺设计和运行主要依赖经验的状况。由于灵敏度高、选择性强、 测量简单快速、不产生二次污染、自动化程度高、可实现在线监测等突出优点，荧光指纹技术在水质监测与预警方面应用潜力巨大。

通过不懈努力，吴静副研究员连续获得2项国家自然科学基金项目（“污泥快速颗粒化的流体力学条件与碰撞型颗粒污泥形成机理的研究”（2003-2006）和“升流式生物反应器中水力剪切力定量化方法及其影响机理研究”（2007-2009））、国家教育部科学技术研究重点项目(水质的荧光指纹研究）和中法先进研究计划项目等资助。拥有5项发明专利。在国内外知名期刊和国际会议上发表论文20多篇。