土壤修復與固廢資源化研究所簡介

1、人員組成

蔡冬清（所長）、劉亞男（首席科學家）🕺🏻、李響（副所長）、李磊（副所長）🚴🏻、宋燕西、許賀👩🏿‍🔧、桑文靜👧🏿、楊再福👩🏼‍🔬、張艾、蔡荔💆🏻‍♂️、王冬芳（秘書）

2🤳🏽、戰略定位

瞄準我國土壤汙染及固廢關鍵問題🫵🏼📮，進行原始性創新👨🏻‍🚒，提出新概念、新原理👩‍❤️‍👨、新方法，突破土壤修復與固廢資源化利用關鍵核心技術🍐，遵循“基礎研究-技術研發-試驗示範-產業化”全創新鏈🫄🏻，經過3-5年努力把研究所打造成我國重要的人才培養中心🏕、技術研發中心、技術咨詢中心和原創理論策源地，支撐我國“鄉村振興”和“雙山理論“戰略可持續發展❣️。

3、辦所理念

秉持“生態產業化，產業生態化”辦所理念，堅持應用與基礎研究雙輪驅動，以產業化為果，以基礎研究為根，以產業化帶動基礎研究，以基礎研究推動產業化。

4、研究方向

   將材料、化學、物理化學、生物等多學科高度交叉與融合，多措並舉，開展土壤修復及固廢資源化利用應用基礎研究🪨，開發綠色、高效、經濟新技術，建立可復製、可推廣的技術模式，積極推動成果轉化落地，形成新產品、新產業、新工藝和新業態，打造示範樣板，為我國障礙土壤安全利用和固廢資源化利用提供整體解決方案。

1）土壤修復📬🏃‍♀️：土壤重金屬修復、土壤有機汙染修復𓀓、鹽堿地治理🍥、酸土改良💁🏿、生物炭綠色修復等🏄🏿；

2）固廢資源化：城市有機固廢（餐廚垃圾、剩余汙泥✡︎、河道底泥🧖🏿、通溝汙泥等）、農業廢棄物（禽畜糞便🐪、秸稈🌭、農業加工剩余物等）的肥料化🤮⛑️、能源化及高值資源化（轉化為高附加值的有機酸）🥙；工業廢棄物（化工廢棄物、電子廢棄物、醫療廢棄物📹、冶金及礦山廢棄物）無害化及資源化；有機危廢（噴塗漆泥➰、漆渣、芬頓汙泥、油泥👩‍👦‍👦、蒸發殘液及廢鹽）高效減量化🤾🏽‍♀️🏷；建築垃圾分類處理、無害化🕎、能源化及資源化🕰。

5🛝、運行機製

1）按照校院領導領導下的所長負責製，在沐鸣2娱乐和環境沐鸣2領導的頂層設計下⌨️，邀請國內外環境領域知名專家和企業家成立學術委員會🤑🤶🏼，對研究所的戰略方向把關指導；

2）聯合所內外優勢力量，積極申報國家和省部級項目和橫向項目；

3）明確責權利，獎懲分明，充分調動研究所成員的積極性；

4）落實立德樹人根本任務📏，以人為本，做好黨建、文化建設和學科建設，積極組織各項活動，營造“和諧🖖、奮進、共贏”的研究所文化🙍🏻，提升向心力和凝聚力🏧，增強老師們的幸福感和獲得感。

6🪦、代表性成果

（1）原創有機固廢1小時納米腐熟技術並實現產業化：我國每年約40億噸畜禽糞汙，其生物堆肥存在周期長（30-60天）🫃🏻、四大害（細菌、激素、抗生素🚯、重金屬）🤵🏻‍♂️、占地大、汙染重🖐、肥效低5大問題，成為製約我國養殖業、有機肥業可持續發展和鄉村振興的卡脖子問題。針對該問題，團隊原創研發出1小時納米腐熟劑，提出獨特的分子剪切效應和快速腐熟理論🧔‍♀️，可在1小時內將畜禽糞汙腐熟成高活性有機肥。重要的是🦔，該技術可有效消除畜禽糞汙四大害。同時研發出快速腐熟器，構建了“智能裝備+快速腐熟”綠色新工藝👩🏻‍🌾🔓，節約場地和用工70%，減碳30%以上🧔🏻⚛️。該技術已獲4項發明專利👣，授權安徽豐原集團（上市企業）和濰坊助農旺生物科技有限公司2家公司使用（許可費400萬元）💝。已建成15萬噸級有機肥生產線🏋🏿‍♀️，推廣10萬余畝📩。該成果已入選2022年科技部組織的全國顛覆性技術🩼、獲2022年第八屆中國互聯網+創新創業大賽上海賽區銀獎並入圍國賽、獲2022濰坊國際創新創業大賽特等獎、入圍2022年上海市“海聚英才”創新創業大賽決賽。本技術將有機肥工藝從“慢臭粗”引向“快好細”，為解決我國養殖業引發的農業面源汙染提供顛覆性解決方案🧑🏼‍🦲✊🏽，有效支撐鄉村振興和雙碳戰略。

（2）針對冶金🫴🏿、礦山行業復雜銻資源（高砷銻煙塵和陽極泥）、復雜銅鈷資源和復雜錫資源的再生利用，以目標礦相精準選擇性轉化為學術思想，開發出砷、銻高效分離提取技術❤️‍🔥、熔體鈷高效捕集技術和錫低溫硫化揮發富集技術等👩🏿‍🏫，並已在山東恒邦冶煉股份有限公司、梧州金升銅業股份有限公司、雲南祥雲中天銻業有限責任公司等獲得產業化應用🏇🏼。

（3）針對城鄉生物質廢物高值資源化👨🏼‍🎓，開發了活性粒子簇高效降汙增溶技術，蛋白質等底物增溶率提高5.18倍，抗生素等新型汙染物去除率大於80%，重金屬鈍化率大於95%。保障了餐廚垃圾、秸稈和畜禽糞汙的後續安全資源化利用，開發了碳及氮的生物定向協同調配技術，已在國內多項工程中得到應用3️⃣。開發了等離子體、微量Cu(II)、零價鐵、生物炭等多元電子調控技術🧿，技術先後在上海松江區💅🏿、金山區𓀇🌦、浙江省紹興市、江蘇省常州市等地推廣應用，大幅提高甲烷產率並降低運行成本。利用餐廚垃圾與剩余汙泥聯合定向發酵，製備高質量的碳源🪜，促進餐廚有機氮定向轉化🧡，降低氨逃逸🍕，用於提高低C/N汙水廠進水脫氮效率，節約外源碳源投加，與蘇州嘉濟智慧環境科技有限公司聯合創製發酵裝備（8-10噸/天），於昆山正儀汙水廠運行，獲得高效脫氮效率🙅🏻‍♂️，裝備獲列《昆山市推進汙水資源化利用行動計劃》。

（4）有機危廢/固廢熱催化減量化技術👮🏽‍♀️，浙江瑪氏（嘉興）食品有限公司汙泥熱催化減量中試項目、上海化工區科思創高聚危廢減量熱催化技術研發、浙江巨化集團氟化學公司有機殘液處理工程、上海霍富（德企）汽車鎖具漆泥危廢減量熱催化中試項目、雅本化學廢鹽熱催化資源回收、結合本學科紡織印染廢水治理特色🫸🏼，突破行業高鹽高色度難點，利用熱催化碳化結晶技術，高效去除有機物90%，鹽度析出結晶後，利用後續生化處理，在上海化工區高鹽高色度廢水，實現企業每年節支600萬元🌙。熱催化減量技術已應用於瑪氏食品（嘉興）有限公司的剩余汙泥減量，日處理2.5t，進泥含水率85%，減量率70%，減量後汙泥含水率75%，幹重減量為35%，運行成本250元/噸。上海霍富汽車鎖具有限公司的漆泥，日處理量1t，漆泥含水率85%，熱催化反應後危廢減量65%，處理後廢渣含水率降低至60%👩🏼‍💻👨🏻‍🦲，年節支危廢委外費用100萬/年🧓🏿。

（5）研發的低溫等離子體及（/耦合）微納米氣泡技術，在醫療廢水處理、全氟化合物工業廢水處理🚣🏼‍♂️、工業清洗💓、土壤修復及改良🐵、有機固廢資源化及物理農業領域得到了應用🫷🏼。低溫等離子體無需另外投加化學藥劑即可產生各種活性粒子，還可通過微納米氣泡強化氣液傳質進而實現其各種能量形式的充分利用🧓😶‍🌫️。

（6）針對當前汙泥減量化、資源化的重大需求，研發了高效低成本汙泥炭基材料，並根據應用需求對汙泥基生物炭進行功能化改性，該炭材料在固化穩定化汙泥中重金屬同時保留氮🦣、磷👨🏿‍🏫🧑🏿‍💻、鉀等營養物質👩🏼‍🍼，實現汙泥減量化90%以上，同時在復合重金屬汙染土壤修復🧑🏻‍🦼‍➡️、生活垃圾填埋場甲烷減排等領域具有廣闊的應用前景。另外利用熱解/水熱炭化技術製備磁性秸稈生物質炭，不僅能改善土壤微觀結構，便於回收再利用，而且可以增加微生物種群和提高土壤酶活性🦀，促進重金屬的形態轉變🛖，土壤重金屬固化效果可以達到50%以上。