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DOI:10.16418/j.issn.1000-3045.20230926002
中国科学院院刊:2023,38(12):1804-1817
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城市多源固废协同利用与区域绿色循环发展研究——以东莞海心沙国家资源循环利用示范基地为例
石垚1,2, 李会泉1,2,3, 陈少华4, 陈伟强4, 熊彩虹5, 李松庚1,3, 汪印4, 钱鹏1, 李双德1, 华超1,2, 陆平1,2, 刘宇鹏4, 张晨牧1,2, 褚建文1,2, 卢新4
(1.中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190;2.战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190;3.中国科学院大学 化学工程学院 北京 100049;4.中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021;5.广东东实环境股份有限公司 东莞 412007)
Synergism utilization of urban multi-source solid waste and district green recycling development—Taking Dongguan Haixinsha National Resource Recycling Demonstration Base as an example
SHI Yao1,2, LI Huiquan1,2,3, CHEN Shaohua4, CHEN Weiqiang4, XIONG Caihong5, LI Songgeng1,3, WANG Yin4, QIAN Peng1, LI Shuangde1, HUA Chao1,2, LU Ping1,2, LIU Yupeng4, ZHANG Chenmu1,2, CHU Jianwen1,2, LU Xin4
(1.CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;2.National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China;3.School of Chemical Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;4.CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China;5.Guangdong Dongshi Environment Co. Ltd., Dongguan 412007, China)
摘要
图/表
参考文献
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本文已被:浏览 634次   下载 1166次
投稿时间:2023-12-06    
中文摘要: 固体废弃物长期堆存和粗放处置利用造成严重的水-土-气复合污染,加强固体废弃物的科学有效利用,不仅利于解决我国固废重大污染问题,还能缓解我国资源能源短缺困境。文章梳理了3种典型类别的城市固废综合处理经验模式,指出以集中化、资源化、绿色化为特征的固废循环经济处置利用模式是解决我国固废复杂问题的主要途径,因此急需系统地开展城市多源固废协同利用模式下的关键技术、装备,以及资源能源环境系统集成优化控制研究。以东莞海心沙国家资源循环利用示范基地发展实践为例,阐述了通过突破垃圾焚烧、餐厨制沼、市政污泥热解、电子污泥熔炼、废矿物油蒸馏、全过程代谢模拟数字孪生等一系列城市多源固废资源能源协同清洁高效回收与智能管控关键技术,大幅提升了基地的资源能源综合回收效率,降低了区域环境综合影响水平,真正实现了粤港澳大湾区典型城市多源固废的资源能源耦合高效利用和环境友好型发展。最后,从固废精细化管理、循环发展模式创新、无废社会建设等方面展望了城市多源固废综合利用与减污降碳协同发展的重点方向。
中文关键词: 城市多源固废  循环经济  无废社会建设  集成优化控制  减污降碳
Abstract:The long-term storage and extensive disposal of solid waste have caused serious water soil air composite pollution. It is necessary to strengthen the scientific and effective utilization of solid waste, which is not only conducive to solving the major pollution problem of solid waste, but also alleviates the shortage of resources and energy in China. This study summarizes three typical types of urban solid waste comprehensive treatment experience models, and points out that the solid waste circular economy model characterized by centralization, resource utilization, and greening is the main way to solve the complex problem of solid waste. Therefore, it is urgent to systematically carry out research on key technologies, equipment, and integrated optimization control of resource, energy, and environmental systems under the urban multi-source solid waste collaborative utilization model. Taking the development practice of Haixinsha National Resource Recycling Base as an example, by breaking through a series of key technologies such as domestic waste incineration, food waste biogas producing, municipal sludge pyrolysis, electronic sludge smelting, waste mineral oil distillation, and whole process metabolism digital twin, this study expounds that the comprehensive resource and energy recovery efficiency has been greatly improved, and the comprehensive environmental impact level has been greatly reduced. Finally, the key directions of multi-source solid waste comprehensive utilization and pollution collaborative control are prospected from the aspects of precise management of solid waste, innovation of circular economy development mode, and construction of waste free society.
keywords: urban multi-source solid waste  circular economy  waste free society construction  integrated and optimized control  reduce pollution and carbon emissions
文章编号:     中图分类号:    文献标志码:
基金项目:中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA23030300),国家重点研发计划(2020YFC1908905)
作者单位
石垚1,2 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190 
李会泉1,2,3* 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190
中国科学院大学 化学工程学院 北京 100049 
陈少华4 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021 
陈伟强4 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021 
熊彩虹5 广东东实环境股份有限公司 东莞 412007 
李松庚1,3 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
中国科学院大学 化学工程学院 北京 100049 
汪印4 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021 
钱鹏1 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190 
李双德1 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190 
华超1,2 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190 
陆平1,2 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190 
刘宇鹏4 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021 
张晨牧1,2 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190 
褚建文1,2 中国科学院过程工程研究所 中国科学院绿色过程与工程重点实验室 北京 100190
战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心 北京 100190 
卢新4 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市固体废弃物资源化技术工程实验室/中国科学院污染物转化重点实验室 厦门 361021 
Author NameAffiliation
SHI Yao1,2 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China 
LI Huiquan1,2,3* CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China
School of Chemical Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China 
CHEN Shaohua4 CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China 
CHEN Weiqiang4 CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China 
XIONG Caihong5 Guangdong Dongshi Environment Co. Ltd., Dongguan 412007, China 
LI Songgeng1,3 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
School of Chemical Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China 
WANG Yin4 CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China 
QIAN Peng1 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China 
LI Shuangde1 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China 
HUA Chao1,2 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China 
LU Ping1,2 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China 
LIU Yupeng4 CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China 
ZHANG Chenmu1,2 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China 
CHU Jianwen1,2 CAS Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institutes of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
National Engineering Research Center of Green Recycling for Strategic Metal Resources, Beijing 100190, China 
LU Xin4 CAS Engineering Laboratory for Recycling Technology of Municipal Solid Wastes/CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China 
引用文本:
石垚,李会泉,陈少华,陈伟强,熊彩虹,李松庚,汪印,钱鹏,李双德,华超,陆平,刘宇鹏,张晨牧,褚建文,卢新.城市多源固废协同利用与区域绿色循环发展研究——以东莞海心沙国家资源循环利用示范基地为例[J].中国科学院院刊,2023,38(12):1804-1817.
SHI Yao,LI Huiquan,CHEN Shaohua,CHEN Weiqiang,XIONG Caihong,LI Songgeng,WANG Yin,QIAN Peng,LI Shuangde,HUA Chao,LU Ping,LIU Yupeng,ZHANG Chenmu,CHU Jianwen,LU Xin.Synergism utilization of urban multi-source solid waste and district green recycling development—Taking Dongguan Haixinsha National Resource Recycling Demonstration Base as an example[J].Bulletin of Chinese Academy of Sciences,2023,38(12):1804-1817.
 
 
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