2023年度生态环境科技成果助力绿色低碳环保产业十大典型案例

发布时间：2024-12-02 00:48

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典型案例1〡污染物元素级去除技术解决高值利用废盐问题

一、案例名称

污染物元素级去除技术解决高值利用废盐问题

二、案例类型

固体废弃物资源化综合利用

三、科技成果应用地点

江苏省盐城市大丰区石化新材料产业园纬三路南

四、解决难点问题

本项目解决了农药、医药、染料及精细化工及垃圾焚烧飞灰水洗盐、造纸、电子、电镀行业产生的含氯化钠、硫酸钠、钾盐、碳酸盐、溴化钠、溴化钾等废盐的高质资源化利用难题。

五、主要技术方案简介

针对固体废物中的三大类污染因子（有机污染物、无机污染物、重金属污染物），29种污染元素着手“污染物元素级去除”，耦合现有环保、化工、有色金属冶炼、热工和机械行业的相关成熟技术，在利用处置过程中对各类原子和离子精准操控，制造、合成新产物（产品原子级制造），并对产物分类、精制，污染物浓度达食品残留标准和地表水Ⅲ类指标，形成“新污染物的食品安全国家标准控制”的创新耦合工艺，开发系列关键成套装备，生产出高质量的再生工业盐产品。

该科技成果于2016年首次成功应用于山东某毒死蜱生产企业，建成3000吨/年农药化工废盐高质利用装置，运行7年多；2020年建成6万吨/年集中式废盐高质利用项目，运行3年多。

六、案例成效

该成果推广应用带来两个方面的经济效益，一是直接经济效益，共推广建设6座分布式废盐高质利用装置、1座集中式废盐高质利用工厂，技术及装备销售收入37372万元；二是间接经济效益，应用单位使用废盐高质利用装备获取的劳务及高质盐产品销售收入约2亿元/年。

该科技成果中再生工业盐中污染物控制限值要求，被生态环境部固废管理技术中心等部门采纳，并成为《再生工业盐氯化钠》《再生工业盐硫酸钠》团体标准的核心内容，该科技成果创造性地将《地表水环境质量标准》《食品安全国家标准》的限值引入到再生盐产品中有毒有害及新污染物控制，填补了“副产盐”“一般固废盐”环评审批、监管和执法的标准空白，对促进产业高质量发展具有全国性的重大意义。

该成果应用案例项目累积利用废盐10余万吨，废盐高质利用量为省内第一。一方面，高质工业盐回用产业进行原料替代，助力循环经济减污降碳；另一方面，避免了废盐中粘附的新污染物进入人居空间；同时，该成果解决了高盐废水处理及废盐的资源化利用途径，实现有毒有害高盐废水达标排放。

典型案例2〡制药行业含氯VOCs与二噁英协同低碳减排案例

一、案例名称

制药行业含氯VOCs与二噁英协同低碳减排案例

二、案例类型

大气污染防治

三、科技成果应用地点

江苏省南通市海门区三厂街道青化路18号

四、解决难点问题

技术支撑单位南大恩洁优环境技术(江苏)股份公司首先对江苏慧聚药业股份有限公司全厂废气来源及成分进行分析，确认废气主要成分为VOCs（含CVOCs），并包含少量盐酸、硫化氢等无机废气。原废气净化工艺“碱喷淋+水喷淋+除雾+光催化+活性炭吸附”净化效率稳定性不足、CVOCs净化效率低，活性炭更换量大，运行费用高，需采用RTO技术方能稳定达标，但RTO处理CVOCs存在二噁英次生污染、设备安全性差、运行能耗高的问题。

五、主要技术方案简介

针对江苏慧聚药业股份有限公司废气处理难点问题，采用“预处理+CVOCs专用RTO+二次处理”工艺，预处理去除废气中颗粒物、酸性物质；二次处理用于降温和净化HCl。

CVOCs专用RTO优势为：①二噁英近零排放工艺，整合急冷和二次净化工艺，大幅削减二噁英产生量；自主研发具有较高的二噁英催化活性和低温选择性的催化剂，确保二噁英“近零排放”。②废气源波动安全预警仪与安全控制系统，整体安全控制系统具备识别、评估并处置燃爆风险能力，确保处理系统具有本质安全特征。③四段式RTO节能工艺与装备，实现运行负荷自适应，大幅降低RTO系统能耗。

六、案例成效

本项目核心技术获2022年“江苏省环境科学学会环境保护科学奖一等奖”，共申请27项专利，其中发明15项，授权专利21项，登记软件著作权5项。

项目年耗电费用75.8万元，燃气费用55.4万元，水费3.24万元，废气系统年运行费用约134.4万元，能为企业直接节省年运行成本300余万元。

项目改造前废气处理难以稳定达标，改造后，废气稳定达标排放且无次生污染及安全风险。废气经“预处理+CVOCs专用RTO+二次处理”处理后，VOCs排放浓度8.24 mg/m3，二氯甲烷排放浓度为3.52 mg/m3，全年二氯甲烷减排量为22.18吨、VOCs减排量为223.2吨。项目RTO与常规RTO对比详见表1，产品经中国科学院上海科技查新咨询中心评估，对进一步减污降碳、提升环境空气质量具有重要意义。

表1 本技术RTO与常规RTO系统性能对比

项目

二噁英排放浓度

（ng-TEQ/m3）

热回收率

（%）

运行能耗（kW·h/m3）

安全可靠性

设备使用寿命

常规RTO

0.2~1.0

＜92

＞3×10-3

低

＜2年

本技术RTO

＜0.05

＞95

＜2×10-3

高

＞5年

典型案例3〡大规模烟气碳捕集技术解决二氧化碳排放问题

一、案例名称

大规模烟气碳捕集技术解决二氧化碳排放问题

二、案例类型

绿色低碳

三、科技成果应用地点

江苏省泰州市国家能源集团泰州发电有限公司

四、解决难点问题

我国目前存在大规模CO2捕集能耗和成本控制技术水平较低，深度贯通的CO2综合利用途径匮乏问题，针对CCUS（碳捕集、利用和封存技术）全产业链瓶颈，形成从技术研发、试验验证到工程放大的CCUS全流程技术研发体系，提高CCUS技术自主创新水平、技术支持服务和产业承载能力，在碳捕集关键材料、设备及工艺方面取得突破，实现大规模碳捕集技术自主可控。

五、主要技术方案简介

自主研发新型高效吸收剂，降低碳捕集能耗及成本；突破碳捕集工艺与控制技术，为燃煤电厂碳减排提供系统解决方案；成功研发应用小齿角填料、胺排放控制装置等关键装备，攻克碳捕集工程放大技术难题，为大规模碳捕集工程建设提供借鉴。

主要工艺流程：以有机胺溶液为溶剂，在吸收塔中吸收烟气中的CO2，经再生塔解吸释放CO2，得到浓度95%以上的CO2，实现烟气净化，在再生塔内把CO2从溶液中解吸出来，使溶液再生循环使用。解析出的CO2经干燥、液化后储存至球罐，通过罐车运送至油田驱油或制备工业气体。

六、案例成效

围绕当前煤电CCUS项目痛点难点集中攻关，在工艺路线、协同攻关、成果转化等多方面创新突破。本案例捕集热耗<2.4GJ/tCO2，捕集电耗≤90kWh/t CO2。CO2捕集率≥90%，CO2纯度≥95%，碳捕集装备100%国产化，脱碳总成本≤250元/吨，较目前燃煤电厂碳捕集运行成本300-500元/吨降低约50%。

本项目具有一定的社会效益。国内外研究机构的研究成果表明，在深度减排情景下，到2060年，即使考虑农林业的碳汇，也难以抵消能源及工业领域数十亿吨CO2排放，必须依靠CCUS技术来为实现碳中和目标兜底。

典型案例4〡废水浓缩分盐技术筑牢太湖水环境屏障

一、案例名称

废水浓缩分盐技术筑牢太湖水环境屏障

二、案例类型

水污染防治

三、科技成果应用地点

江苏省无锡市宜兴市、灵谷化工集团有限公司

四、解决难点问题

根据《江苏省太湖水污染防治条例》，太湖流域一、二、三级保护区禁止新建、改建、扩建排放含磷、氮等污染物的企业和项目。灵谷化工集团有限公司的废水浓缩分盐项目为企业升级改造提供了技术支撑，也为太湖流域保护区内企业可持续发展提供新思路。

五、主要技术方案简介

针对氮肥行业污水特性，本项目废水浓缩分盐系统采用的工艺技术为：预处理+膜浓缩+膜分盐+蒸发结晶。在预处理、膜浓缩过程中，使用超滤和反渗透过滤技术，滤除污水中大分子有机物、胶体、溶解性化合物等杂质。在最关键的分盐环节，采用纳滤和高压反渗透技术，将高盐废水分离成氯化钠浓水及硫酸钠浓水两部分。

项目采用的盐回收技术是膜分离+蒸发结晶工艺，纳滤单元将水中的氯化钠与硫酸钠分离，含氯化钠的一侧采用蒸发工艺三效浓缩结晶并分离干燥结晶盐，含硫酸钠一侧采用冷冻结晶工艺析出芒硝再热熔，浓缩析出硫酸钠晶体并干燥结晶盐。该工艺路线是高盐水处理的主流常规路线，技术较成熟，运行稳定。

六、案例成效

灵谷化工集团有限公司采用废水浓缩分盐技术后，将全厂生产和生活废水净化后用于循环水系统回用，可日增加8000吨回用水，日产20吨纯度达98.5%的工业盐，在降低一次水取水量、达到废水近“零排放”的同时，实现全厂废水100%资源化利用，为太湖流域保护区内氮肥企业的废水排放提供了解决思路，为其他企业提供可持续发展的经验。

典型案例5〡创新固危废处置技术，助力海安“无废城市”建设

一、案例名称

创新固危废处置技术，助力海安“无废城市”建设

二、案例类型

固体废物资源化利用

三、科技成果应用地点

江苏省南通市海安市

四、解决难点问题

根据海安市“无废城市”建设战略，海安市循环经济园运用先进技术，对城市废弃物进行分类利用和集中处置，与城市垃圾分类、垃圾清运和再生资源回收系统对接，形成固废管理循环经济模式。

五、主要技术方案简介

中国天楹股份有限公司引进Waterleau往复式机械炉排焚烧炉制造技术，结合中国生活垃圾特点，实现了炉排制造和ACC控制系统国产化。烟气处理系统采用“SNCR炉内脱硝+半干法旋转喷雾反应塔+干法消石灰干粉喷射+活性炭喷射+PTFE覆膜布袋除尘器”净化工艺，达到欧盟2000标准。同时接收的一般工业固废，掺烧比例不超过20%，在线监测颗粒物、SO2、NOx、HCl等污染物浓度与掺烧前相差不大。

餐厨废弃物经“大物资分选+压榨脱水+油水分离+干化焚烧”资源化利用，油相就近自流入毛油罐中，再由毛油输送泵外送。分离出的渣相通过三相分离机固体输送机输送至垃圾桶中，再由车辆运至焚烧炉焚烧处理，分离出的水相就近自流入污水处理系统。

生活垃圾焚烧发电项目产生的飞灰和添加剂按比例配伍，经等离子体加热1300-1500℃高温熔融，所含有的二噁英等有毒有害有机物被彻底摧毁，含有高浓度酸性气体和氯盐颗粒物的熔融尾气采用“急冷+多级洗涤+湿电+活性炭吸附”工艺处理，经消白后排入大气，烟气排放满足国家标准和欧盟标准相应要求。液相熔体经水骤冷后形成物理化学性质的玻璃体，玻璃体环境安全质量满足国家标准和地方标准相关要求；玻璃体可作为建筑骨料资源化利用，主要用于沥青道路骨料，无需再填埋。

六、案例成效

生活垃圾焚烧发电项目主要负责海安县及周边地区生活垃圾的“无害化、减量化、资源化”处置。2022年处理海安市生活垃圾28.84万吨，年上网电量8425.45万千瓦时。每年可节约标煤3.8万吨(1度电=0.404公斤标煤)、年减排CO29万吨，减排COD6500吨。

飞灰等离子体熔融项目设计日处理垃圾焚烧飞灰40吨，年产玻璃体10000吨、工业盐4000吨等副产物，2020年1月份满负荷投入运营。项目2020年完成环保验收，取得全国首张采用等离子体工艺处理生活垃圾焚烧飞灰的危废经营许可证。与采用化石能源为主的处理技术相比（如燃料式熔融或水泥窑协同），项目采用垃圾焚烧所发出的绿电，处理每吨固废焚烧残余物减碳量约464-871千克CO2；固废焚烧残余物整体资源利用率大于95%，产生的玻璃体、融雪剂或钠钾盐可作为其他行业的原料和产品实现碳减排。

典型案例6〡珊氮®技术解决低碳脱氮的污水资源概念厂

一、案例名称

珊氮®技术解决低碳脱氮的污水资源概念厂

二、案例类型

绿色低碳、水污染防治

三、科技成果应用地点

中持新概念环境发展宜兴有限公司

四、解决难点问题

高浓度的含氮废水会导致水体富营养化，要去除废水中的氮，传统生物脱氮方式（硝化反硝化脱氮）存在消耗大量能源（硝化过程中氧气的消耗等）与消耗大量额外药剂（反硝化过程中碳源的补充、硝化过程中碱度的补充等）的问题。

宜兴城市污水资源概念厂选用自主研发的珊氮®硫自养深度脱氮技术，通过多元电子供体协同促进微生物代谢偶联加速脱氮反应进程，突破了低成本深度脱氮的技术瓶颈和工程难题。

五、主要技术方案简介

宜兴城市污水资源概念厂在污水处理工艺中，选用自主研发的珊氮®硫自养深度脱氮技术，实现对TN和TP的极限处理。

珊氮®硫自养深度脱氮技术是在硫自养反硝化技术基础上开发的一种自养反硝化技术，以硫为载体，相较于传统异养反硝化滤池，具有无需额外投加碳源、明显降低污泥产量等优势。珊氮®硫自养脱氮滤池由承托层、滤砖和特殊的复合活性生物载体（ThiocreF®）组成。

六、案例成效

宜兴城市污水资源概念厂对传统污水处理从单纯的污染物削减转向资源回收利用。目前已实现厂区内总能源65%~85%自给率，水质净化中心实现100%能源自给。珊氮®硫自养深度脱氮技术能够节省运行费用30~50%，降低运行能耗70%，降低污泥处置费用70%，具有脱氮负荷高、效率稳定、低能耗、节省外碳源投加成本、无二次污染风险等优势。

典型案例7〡多树脂耦合材料化技术解决有机废物危害问题

一、案例名称

多树脂耦合材料化技术解决有机废物危害问题

二、案例类型

固体废弃物资源化综合利用

三、科技成果应用地点

江苏省常州市新北区、常州厚德再生资源科技有限公司

四、解决难点问题

目前，有机树脂类废弃物存在来源复杂、成分混杂不均；有机树脂粉末存在表面基团数量较少、化学活性较低，难以有效利用。常州厚德再生资源科技有限公司通过引入物理组合粉碎与湿法脱杂纯化技术，破解有机树脂类废物预处理的难点；选取具有极性的偶联剂，实现废树脂粉末表面化学活化。在此基础上，开发的干法造粒-共挤成型技术工艺及配套装备，使各类有机树脂类废物固化，不易向环境中迁移，消除危害性。

五、主要技术方案简介

通过研究多源有机树脂类废物含水率、含胶量等对硬度、韧性、胶黏性的影响规律，引入物理组合粉碎与湿法脱杂纯化技术，获得可再生利用的有机树脂类颗粒。

利用有机树脂类废物表面有羟基、羰基、醚基和一些未发生反应的环氧基等官能团存在这一特性，选取具有极性的偶联剂，通过表面活性基团定量分析研究偶联剂种类及活化工艺对活化效率的影响规律，开发废树脂粉末表面化学活化技术。使得偶联剂与多源有机树脂类废物通过交联耦合形成新的有机高分子化合物，有效解决多树脂耦合复合材料化的技术工艺难度并提高材料力学性能，优化干法造粒工艺参数提高粒子塑化率和产量，开发共挤成型工艺，优化成分设计提高有机树脂废料利用率（有机树脂类废料使用率≥40%）和材料性能（最大弯曲强度≥4000N，性能高于国家标准）。

六、案例成效

该项技术突破了有机树脂类废物预处理、材料改性、选择性聚合和材料成型等关键技术，形成了具有自主知识产权的多源有机树脂类废物无害化与资源化利用技术体系，实现了热固性和热塑性树脂类废物的环保处理与协同利用，填补了国内外该领域的空白。

经测算，本案例每生产1万吨脂塑材料可减少9000立方米木材使用，减少大约3万吨二氧化碳的排放（一颗椴树一年消耗5.8吨二氧化碳)，节约1.74万桶石油和0.3万吨标煤，减少对森林资源开发利用，推动资源循环利用基地树脂类废弃物综合管理及资源化利用，节能降碳效益显著。

典型案例8〡垃圾焚烧发电破解“垃圾围城”

一、案例名称

垃圾焚烧发电破解“垃圾围城”

二、案例类型

绿色低碳

三、科技成果应用地点

无锡市

四、解决难点问题

随着无锡市城市人口不断增长和人民生活水平不断提高，生活垃圾产量逐年增加，2017年全市生活垃圾产生量高峰值达到5000吨/天，目前焚烧处置能力严重不足，大量生活垃圾依靠填埋处置。破解“垃圾围城”是无锡实现健康可持续发展的一道“必答题”。

五、主要技术方案简介

锡东生活垃圾焚烧发电项目采用“脱硝+半干法脱酸+干法脱酸+活性炭吸附+袋式除尘”处理工艺，各项指标优于欧盟2010标准。锡东生活垃圾焚烧发电提标扩容项目在烟气净化上增加“GGH+SGH加热烟气”工艺，采用“SNCR脱硝+半干法脱酸+干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘+SGH+湿法脱硫+GGH”组合工艺，烟气各项环保排放指标进一步优化，氮氧化物指标在75mg/m3以下，实现了超低排放。

渗滤液处理系统作为项目配套设施，日处理垃圾渗滤液规模2200吨，采用“预处理+调节+厌氧+好氧+超滤+化学软化+反渗透处理”处理工艺，实现“全回用”。

餐厨废弃物采用“预处理+固液分离提油+残渣入炉焚烧”处理工艺，其中废水采用厌氧处理，厌氧产生沼气用于发电，分离出的油脂处理达标后可作为生物柴油原料。

六、案例成效

作为垃圾处理终端实施，无锡锡东生活垃圾焚烧发电项目旨在实现垃圾处理“无害化、减量化、资源化”，生活垃圾经环保处理后，可实现减容90%，减量80%，年节约标煤20万吨，年减排二氧化碳57.35万吨，为城市提供绿色电能60405万千瓦时。

另外，餐厨垃圾与生活垃圾协同处置，既节约土地资源，提高管理效益，也实现资源的综合深度利用，有效降低废渣、废水对环境的影响。

典型案例9〡废水处理及资源回收项目

一、案例名称

废水处理及资源回收项目

二、案例类型

水污染防治

三、科技成果应用地点

南京市溧水经济开发区南京龙鑫电子科技有限公司

四、解决难点问题

南京龙鑫电子科技有限公司因企业发展需要建设铜箔生产线3条，作为典型的贵重金属特种生产工艺，排放废水含有较多铜，本项目改变了传统的废水处理方案采用低能耗资源回收技术。

五、主要技术方案简介

苏州苏净环保工程有限公司承建该项目的10#水处理站房，配备有纯水制备系统、铜回收系统、综合废水系统、含铬废水系统。考虑到生产物料回收及水资源回收,铜回收系统采用RO+NF+ED+旋流电解的先进工艺，铜的回收率达99%。含铜废水经过反渗透膜进行浓缩后，采用纳滤膜再处理，在高于渗透压力作用下，大部分铜离子随浓水排入电渗析装置，利用离子交换膜的反离子迁移原理，分离带电离子；淡水排放至综合污水处理系统，进行后续处理，浓水排放至旋流电解系统进行提铜。旋流电解装置基于各金属离子析出电位的差异，通过高速液流消除浓差极化等对电解的不利因素，保证铜优先析出。本方案处理后的废水96%以上作为高品质水回用。

六、案例成效

南京龙鑫电子科技有限公司项目铜回收系统为直接回收，在系统满负荷生产情况下，每天回收铜约500kg，产生经济效益3.5万元，年经济效益为1242.5万元。

系统回收水量为58吨/小时，每天节省水费为3619.2元，年节省水费为128.48万元。

典型案例10〡园区工业固废智能化收运体系

一、案例名称

园区工业固废智能化收运体系

二、案例类型

绿色低碳

三、科技成果应用地点

梁溪区山北街道一般工业固废转运中心

四、解决难点问题

解决一般工业固废清运难、溯源难、统计难的“三难”问题。众多小微企业固体废物产量小、分布散，传统的固废处置难以覆盖。部分企业由于缺乏合适的固废处理设施或技术，为规避高额的固废处理费可能选择非法倾倒，不仅造成资源浪费，还造成环境污染。收运过程中固废数据得不到及时反馈，导致追根溯源难。

五、主要技术方案简介

通过对园区企业的一般工业固废进行智能化高效收运、专业化二次分拣、终端资源化利用或焚烧处置，完成一般工业固废的全生命周期管理，建立收集、分类、运输、处置等各环节全闭环的智能化一般工业固废收运体系。智能工业固废处理终端，由系统前端的智能工业废弃物专用箱及后端的数据云平台组成，具备满溢及火灾提示、智能感应、实时监测等多项功能。以数字化精简流程，转运中心通过数据云平台将园区企业产废信息进行汇总，与“无锡市危险废物全流程监管信息系统”实现数据共享。以标准化规范管理，通过智能转运车辆、智能采集终端、通讯设备、AI识别设备、智能工业废弃物专用箱等实现硬件设备标准化。

六、案例成效

工业固废智能化收运体系实现对回收过程的全程监控和优化，减少污染物排放，提高运营效率和资源利用率。采用智能化收运体系，实现对一般工业固废的精准高效处理，全年从源头减少碳排放约2689.44吨。目前该项目已收运、处置、综合利用一般工业固废累计总量约15987.07吨，其中可再生累计总量约763.3吨，不可再生累计总量约15223.77吨。收运、处置对象涉及一般工业固废全品类，其中废金属占比63.5%，废纸占比25.5%，塑料占比10.8%，废纺织品/废皮革/木料占比0.2%。