近日，由教育部学位管理与研究生教育司指导，中国学位与研究生教育学会、中国科协青少年科技中心共同主办，黑龙江省教育厅承办指导的第二届中国研究生“双碳”创新与创意大赛在哈尔滨落下帷幕。
其中，由实验室魏亮亮教授、赵庆良教授指导，研究生赵维鑫、高庆伟、王昭霞、李丹、梅汪洋、张雨菡参赛的作品“城市餐厨垃圾低碳高效资源化处理技术”；由哈工大环境学院丁晶副教授、实验室邱珊教授指导，研究生李泓姗、臧爽、刘双、陈楚楚、郑晓川、佟宇航参赛的作品“美丽乡村‘藻’先锋——农村污水处理新系统”；由哈工大环境学院吕东伟副教授、实验室贺明睿老师指导，研究生陈雪瀛、何雨伦、王润之、蔡雅娟、王梦莹参赛的作品“高通量石墨烯膜，引领水处理领域革命性应用”分获大赛一等奖。
由实验室邱珊教授指导，研究生梅竣乔、王捷、李瑞玲、刘梦颖、朱奕嵩参赛的作品“智能云罐一乡镇生活污水一体化处理擎天柱”；由实验室赵庆良教授、魏亮亮教授指导，研究生高庆伟、赵维鑫、梅汪洋、王昭霞、张雨菡、李雨阳参赛的作品“污水污泥全流程碳核算及精细调控智能平台”；由实验室邱微教授指导，研究生徐嘉、于永波、江兴昊参赛的作品“基于绿色水处理药剂的‘水碳’双循环路径”；由实验室任宏宇副教授指导，研究生宋雪婷、宋青青、宋浩铭、汪佳慧参赛的作品“生态微藻:绿色低碳能源与稀土循环利用”分获大赛三等奖。
实验室成员贺明睿、邱珊、魏亮亮、赵庆良（按姓氏首字母排序）获大赛优秀指导教师称号。
一等奖项目
城市餐厨垃圾低碳高效资源化处理技术
团队名称
HitEnvYouth
指导教师
魏亮亮、赵庆良
团队成员
赵维鑫，环境学院2021级博士研究生
高庆伟，环境学院2021级博士研究生
王昭霞，环境学院2023级博士研究生
李 丹，环境学院2023级博士研究生
梅汪洋，环境学院2023级博士研究生
张雨菡，环境学院2023级硕士研究生
项目简介
本项目围绕餐厨垃圾减污降碳、协同增效的经济发展转型重大需求，聚焦污染物减量减害、资源化回收利用、装备智能化提升等重大科技问题，攻克餐厨垃圾高含固高效产甲烷、硫酸根/氨氮抑制解除、超负荷失稳预警及恢复调控等共性核心问题，结合CFD动态模拟和AQUASIM模型模拟优化系统传热传质条件，创新研发了“前端亲/疏水底物复配——中端生物炭强化种间电子传递+微量元素高效补充——末端消化沼渣制炭”等耦合处理技术，同步开发了配套的水平流/垂直流高含固厌氧消化系统，实现了餐厨垃圾一体化全流程处理处置和碳减排目标。
参赛作品
团队合照
美丽乡村“藻”先锋
农村污水处理新系统
团队名称
美丽乡村“藻”先锋
指导教师
丁晶、邱珊
团队成员
李泓姗，环境学院2022级硕士研究生
臧 爽，环境学院2022级硕士研究生
刘 双，环境学院2022级硕士研究生
陈楚楚，环境学院2022级硕士研究生
郑晓川，环境学院2022级硕士研究生
佟宇航，环境学院2022级硕士研究生
项目简介
本项目针对农村空间充足，处理时长限制宽松等特点，开发了一种新型绿色生态生物法处理技术。以培养简单、繁殖快、环境适应性强的微藻作为污水资源化利用的主体，通过筛选驯化，将蛋白核小球藻搭载在新型柱式光生物反应器中，结合光反应塘池结构模型，设计优化了一种无害化和资源化特点兼容的光反应塘池。
参赛作品
团队介绍
高通量石墨烯膜
引领水处理领域革命性应用
团队名称
“能碳”未来
指导教师
吕东伟、贺明睿
团队成员
陈雪瀛，环境学院2022级硕士研究生
何雨伦，环境学院2022级硕士研究生
王润之，环境学院2022级硕士研究生
蔡雅娟，环境学院2022级硕士研究生
王梦莹，环境学院2022级硕士研究生
项目简介
高盐废水的低碳处理是世界性难题。本项目开发了新型超薄石墨烯蒸馏膜，通过精心优化膜结构和操作参数，将膜蒸馏过程的能耗降至最低，同时产水通量是普通商业膜的5-40倍，除盐率超过99.8%，为实现水资源的可持续开发提供新的思路。并基于此研发了便携式太阳能产水装置，在冬季晴天条件下日产水量可达3.7L，夏季晴天条件下日产水量5.1L，可满足2-3人的饮水需求。
参赛作品
团队合照
三等奖项目
智能云罐一乡镇生活污水一体化处理擎天柱
团队名称
智能“云罐”团队
指导教师
邱珊
团队成员
梅竣乔，环境学院2022级硕士研究生
王 捷，环境学院2022级硕士研究生
李瑞玲，环境学院2022级硕士研究生
刘梦颖，环境学院2022级硕士研究生
朱奕嵩，环境学院2022级硕士研究生
项目简介
云罐反应器采用泥膜共生污水处理工艺，是在活性污泥和生物膜法基础上进行带压溶氧集成，融合了生物膜技术的净化深度、活性污泥技术的净化广度、蠕虫床反应器的污泥减量和压力容器的高充氧效率（12 kg/kW·h），通过XQ-II型生物膜填料极大地实现了云罐中的高污泥浓度（高达12000-15000 mg/L），2 kg低压云罐使得风机的溶氧效率提高至65%～80%，约为普通曝气系统的4-5倍，可以有效节省动力费用并提高净水效率，减少污泥产量。吨水投资在3000-4500元，相较于传统工艺吨水投资4500-6000元显著地节约了运行成本。同时具有安装时间短、见效快，环境补水作用大；可实现废物资源化等优点。
参赛作品
团队合照
污水污泥全流程碳核算及精细调控智能平台
团队名称
清凉港湾
指导教师
赵庆良、魏亮亮
团队成员
高庆伟，环境学院2021级博士研究生
赵维鑫，环境学院2021级博士研究生
梅汪洋，环境学院2023级博士研究生
王昭霞，环境学院2023级博士研究生
张雨菡，环境学院2023级硕士研究生
李雨阳，环境学院2023级博士研究生
项目简介
随着污水处理厂提标改造，能耗与物耗的增加使污水厂温室气体排放量骤增，不利于污水处理行业的健康发展。在国家“十四五”规划节能减排和“双碳”战略的引导下，传统污水厂的转型问题亟待解决。本项目首先以IPCC指南和文献调研为依据，计算了污水处理全流程各工艺环节碳排放水平及规律。其次，基于典型污水处理工艺的排放特征提出并构建了面向污水净化、污泥干化及资源回收等多过程的综合低碳系统。最后，基于大数据分析和机器学习进一步开发了面向全流程节能降耗的污水厂数字精细调控智能平台，实现传统污水厂向“智慧”污水厂的转型，以达到污水处理厂低碳运行与能量回收的目的。
参赛作品
团队介绍
基于绿色水处理药剂的水碳双循环路径
团队名称
“碳”寻足迹
指导教师
邱微
团队成员
徐 嘉，环境学院2022级博士研究生
于永波，环境学院2021级博士研究生
江兴昊，环境学院2023级博士研究生
项目简介
基于农村地区污水灌溉和农林废弃物处置的问题，该项目提出基于农林废弃物资源化利用的新型农村地区“水碳”双循环路径。以橡树叶制备绿色助凝剂，秸秆制备高效催化剂，实现农村污水的绿色再生和农林废弃物的绿色处置，为缓解农村地区用水供需矛盾、保障农村灌溉用水安全、实现农林废弃物的资源化利用提供了“绿色方案”。
参赛作品
团队合照
生态微藻:绿色低碳能源与稀土循环利用
团队名称
301探索者
指导教师
任宏宇
团队成员
宋雪婷，环境学院2021级博士研究生
宋青青，环境学院2022级博士研究生
宋浩铭，环境学院2022级硕士研究生
汪佳慧，环境学院2022级硕士研究生
项目简介
一定浓度的稀土金属能够刺激微藻积累油脂，进而用于生产生物柴油。当微藻暴露在含有稀土金属的环境中时，微藻会增加油脂的合成以应对外界的压力和刺激。通过收集和提取微藻中的油脂，可以得到高质量的生物柴油，实现资源化利用。在这个过程中，微藻同时能产生其他有价值的物质：生物色素如类胡萝卜素等，可用于食品添加剂、化妆品等领域；微藻还能合成糖类和蛋白质，这些有机物也具有商业潜力；此外，通过微藻生产的高附加值的脂肪酸（如C18:3），可用于生产食品、药物和工业化学品。
利用微藻进行稀土金属的生物吸附和回收不仅可以实现稀土金属的资源化利用，还能产生生物柴油、色素、糖类、蛋白质以及高附加值的脂肪酸等有价值的产品。本项目在可持续发展和循环经济方面具有巨大的潜力，并为稀土金属回收和利用提供了一种创新的解决方案。
参赛作品
团队介绍
