7月11日,科技日报记者跟随2025年“活力中国调研行·万千气象看陕西”主题采访活动,来到全国首个碳基固废中试基地——陕西省碳基固废资源化利用中试基地。该基地承担的万吨级煤矸石分质全量化利用关键技术中试示范项目,于今年6月正式投入运行。
为推动碳基固体废物的减量化、无害化和资源化处理,榆林中科环保科技集团有限公司和中国科学院过程工程研究所开展了科技成果转化合作。该公司将中国科学院过程工程研究所自主研发的“煤矸石智能分选-微生物降解耦合全量利用新技术”在榆林市落地。
据介绍,煤矸石是煤炭开采加工中产生的固体废弃物,目前处理方式以制砖、发电、井下充填等利用方式为主。由于投资规模大、成本高、能耗高、存在技术瓶颈等因素,导致煤矸石的利用率相对较低,无法满足煤矸石大规模消纳的处理需求。
“我们提出了‘分级分质-过程调控-生态重建’一体的煤矸石生态化利用系统性解决方案,以煤矸石为主要原料,制造具有保墒、保肥、透水及透气性良好的生态功能土,用于煤炭主产区脆弱生态修复,服务黄河流域高质量发展。”中国科学院过程工程研究所副研究员惠贺龙说。
煤矸石作为煤炭的伴生矿物,含有钙、铁、锌等中微量元素。“我们通过物理结构重塑、微生物分解、活化等技术,使煤矸石转化为土壤,其中的微量元素得到释放。”中国科学院过程工程研究所研究员马淑花说,煤矸石最后转化为三类产品,即生态功能土、再生骨料和低热值煤,真正“吃干榨尽”,实现全量化利用。
中试基地附近的实验田里,牧草萋萋,长势繁茂,与周边未改良地块中稀落、矮小的植被形成鲜明对比。据介绍,生态土种植试验田是采用煤矸石基生态功能土改良的当地沙化土壤,通过对比两个地块作物的出苗率、产率以及土壤环境因子等关键指标,评估生态功能土对于沙化土地改良的应用效果。
据了解,中试基地产业化项目落地建成后,可为当地产废单位、利废单位提供产业化项目建设技术支撑和科学依据。“我们致力于打通科技成果从‘实验室小试、中试验证、产业化示范应用’转化难、落地难的路径,通过科技创新的力量发展新质生产力,为固废资源的循环利用进行产业赋能。”榆林中科环保科技集团有限公司总经理郑仕梅表示。
(科技日报记者 夏凡 周思同)