工業(yè)固廢資源化綜合利用的策略與實踐

關(guān)鍵詞：工業(yè)固廢；資源化利用；技術(shù)創(chuàng)新；協(xié)同發(fā)展

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500(2025)07-0095-03

DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2025.07.027

Strategies and Practices for Comprehensive Utilization of Industrial Solid Waste Resources

ZHANG Huanhuan，LIU Cong

(KeyLaboratory ofLand and Sea Ecological Governance and Systematic Regulation，

MinistryofEcologyandEnvironment，ShandongAcademyforEnvironmentalPlanning，Jinan25ooo，China)

Abstract:Theaccelerationof industrialization hasledtoacontinuous increase intheproductionofindustrial solid waste， but industrialsolid wasteisfacingurgent problemssuchas immaturedisposal technology，insufficientpolicysupport，and lowcomprehensiveutilizationrate.Forindustrial solid waste in industries such as metallurgy，power，chemical building materials，etc.strategiessuchasenhancing technological innovationcapabilities，improvingpolicysupportsystems，and building collaborativeutilization modelsare proposed to improve thelevel ofindustrial solid wasteresourceutilization， promotethecoordinateddevelopmentofeconomicandenvironmental benefits，promote industrial green transformation，and provide a new path for achieving the“dual carbon”goal.

Keywords:industrial solid waste;resource utilization; technological innovation;coordinated development

工業(yè)固廢資源化利用是推進循環(huán)經(jīng)濟和生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措。近年來，國家相繼出臺《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》等政策文件，為工業(yè)固廢處理提供了法律保障和政策指引。在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，工業(yè)固廢資源化利用成為實現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵途徑。以鋼鐵、電力、化工等行業(yè)為例，通過技術(shù)創(chuàng)新和管理優(yōu)化，固廢綜合利用已形成一定產(chǎn)業(yè)規(guī)模。特別是地質(zhì)聚合物技術(shù)的發(fā)展，為固廢資源化開辟了新方向，有望在建材、耐火材料等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，推動工業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

1工業(yè)固廢的分類與基本特征

1.1物理特性分類

工業(yè)固廢的物理特性分類是資源化利用的重要基礎(chǔ)，不同物理形態(tài)的固廢具有不同的特征和處理要求。根據(jù)物理形態(tài)的差異，工業(yè)固廢可分為顆粒狀、塊狀和漿狀類別，每類固廢都有特定的物理性質(zhì)和應(yīng)用特點。

顆粒狀固廢如粉煤灰、礦渣粉等，顆粒粒徑一般在 0.1～100μm ，具有比表面積大、分散性好、活性高等特點。這類固廢易與其他材料混合，可直接用于水泥生產(chǎn)、混凝土配制，也可通過物理分選回收有價值的金屬，具有較廣的應(yīng)用前景。

塊狀固廢主要包括鋼渣、煤矸石、廢石等，呈不規(guī)則塊狀，粒度分布范圍廣，硬度和強度較高。這類固廢經(jīng)破碎、篩分后可用于道路基礎(chǔ)建設(shè)、建筑材料生產(chǎn)，部分高鐵含量的塊狀固廢還可回收利用，但處理過程中需考慮其體積大、硬度高等特點。

漿狀固廢主要是各類工業(yè)污泥和泥漿，含水率通常在 60% 以上，呈流態(tài)或半流態(tài)。這類固廢需要經(jīng)過脫水、干化等預(yù)處理，才能進行后續(xù)資源化利用。由于漿狀固廢流動性強、處理難度大，需要專門的儲存設(shè)施和運輸設(shè)備，處理成本相對較高。

1.2化學成分分類

工業(yè)固廢的化學成分分類是制定資源化利用方案的核心依據(jù)，不同化學成分決定了固廢的性質(zhì)、用途和處理難度。通過分析工業(yè)固廢的化學組成，可以精準評估其資源化價值和環(huán)境風險，從而選擇合適的處理工藝和利用途徑。

首先，硅鋁系固廢主要包括粉煤灰、礦渣等。其中，二氧化硅含量為 40%～60% ，三氧化二鋁含量為 20%～30% 。這類固廢具有良好的火山灰活性和膠凝性能。通過調(diào)控其化學組分，可生產(chǎn)高性能混凝土、地質(zhì)聚合物等建筑材料，在建材領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

其次，鈣質(zhì)系固廢以冶金渣為代表，主要含有氧化鈣（CaO）、二氧化硅（ SiO₂ ）等成分，氧化鈣含量可達 35%～45% 。這類固廢具有較高的水化活性，可替代部分水泥，用于生產(chǎn)膠凝材料，還可通過化學處理回收稀有金屬，提高資源利用價值。

最后，化工固廢成分最為復(fù)雜，除含有各類金屬鹽外，還包含有機物、重金屬等。這類固廢通常需要進行組分分析和危害評估，采用化學沉淀、萃取等工藝進行預(yù)處理，確保后續(xù)資源化利用過程的安全性和環(huán)保性。

1.3環(huán)境危害性分類

根據(jù)《國家危險廢物名錄（2025年版）》和相關(guān)環(huán)保標準，工業(yè)固廢可劃分為一般固廢和危險固廢兩大類，不同類別的固廢具有不同的環(huán)境風險特征和管理要求。其中，一般固廢綜合利用處置規(guī)模為3052.24億元，危險固廢綜合利用處置規(guī)模為1784.90億元，表明工業(yè)固廢處置市場規(guī)模巨大。

一般工業(yè)固廢是指在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的、不含有毒有害物質(zhì)的固體廢物，主要包括高爐渣、粉煤灰、尾礦、煤矸石等。其主要特征是化學性質(zhì)穩(wěn)定，不含揮發(fā)性有害物質(zhì)，對環(huán)境和人體健康的危害相對較小。例如，高爐渣主要成分是硅酸鹽和鋁酸鹽，具有一定的資源化利用價值，直接暴露于環(huán)境不會造成嚴重污染。

危險固廢具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或感染性等一種或多種危險特性，主要包括廢酸、廢堿、含重金屬污泥、廢催化劑、廢礦物油等。這類固廢可能通過揮發(fā)、滲濾、擴散等方式污染環(huán)境，造成水體污染、土壤污染或大氣污染。例如，含鉻污泥中的六價鉻具有較強的致癌性，廢礦物油則具有易燃性和生物毒性，處置不當會對生態(tài)環(huán)境和人體健康構(gòu)成嚴重威脅。

2主要工業(yè)固廢的產(chǎn)生與利用

2.1鋼鐵冶金固廢處置現(xiàn)狀

目前，鋼鐵冶金固廢處置面臨諸多挑戰(zhàn)，盡管2022年我國工業(yè)固廢綜合利用處置規(guī)模達4837.14億元，但冶金固廢的資源化利用仍存在技術(shù)、市場和管理等方面的瓶頸。一是處置技術(shù)水平參差不齊，高爐渣資源化技術(shù)相對成熟，但鋼渣、含鐵塵泥等固廢處理工藝不完善，尤其是含重金屬塵泥難以實現(xiàn)有價金屬高效回收。二是處理成本高昂，磁化焙燒、深度分離等工藝設(shè)備投資大、運維費用高，運輸儲存成本大，難以實現(xiàn)經(jīng)濟效益。三是市場需求不確定，大量鋼渣難以消納，影響企業(yè)資源化利用積極性[]。

2.2電力行業(yè)固廢利用情況

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年中國工業(yè)危險廢物產(chǎn)生量達9514.8萬t，處置量為9443.9萬t。盡管電力固廢具有較大的資源化潛力，但在實際處置過程中仍存在諸多困難，制約著資源化水平的提高。一是粉煤灰處理設(shè)施分布不均衡，沿海地區(qū)處理能力過剩而內(nèi)陸地區(qū)不足，導(dǎo)致部分地區(qū)特別是偏遠電廠粉煤灰積壓嚴重，造成土地占用和揚塵污染。二是運輸成本高昂，粉煤灰和脫硫石膏體積大、重量重，長距離運輸費用甚至超過固廢價值。三是市場需求季節(jié)性波動，建材行業(yè)在淡季消納量大幅下降，而電廠固廢產(chǎn)生量穩(wěn)定，加劇儲存壓力。

2.3化工建材固廢管理特點

化工建材行業(yè)固廢管理面臨特殊挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，2022年我國工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量為420885.8萬t，處置量為335229.9萬t。化工建材固廢具有成分復(fù)雜、危害性大、處理難度高等特點，這些特性給資源化利用帶來了一系列難題。一是化工固廢危險特性突出，廢催化劑含重金屬和有機污染物，廢樹脂含揮發(fā)性有機物，部分廢渣具腐蝕性或易燃性，增加安全風險。

二是處理工藝復(fù)雜度高，化工固廢種類多、成分雜，每種固廢需專門處理技術(shù)，增加了設(shè)施投入和運行成本。三是產(chǎn)品應(yīng)用受限，再生產(chǎn)品因來源受市場質(zhì)疑，下游企業(yè)擔憂質(zhì)量和安全性，難以形成規(guī)模化應(yīng)用[2]。

3固廢資源化利用優(yōu)化策略

3.1提升固廢處置技術(shù)創(chuàng)新能力

技術(shù)創(chuàng)新是工業(yè)固廢資源化利用的核心驅(qū)動力，必須從研發(fā)投入、平臺建設(shè)、人才培養(yǎng)等方面系統(tǒng)推進。面對固廢處置技術(shù)難題，需構(gòu)建全方位的創(chuàng)新體系，實現(xiàn)技術(shù)突破與成果轉(zhuǎn)化。

一是加大關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)投入。重點支持磁化焙燒工藝優(yōu)化，提高固廢中有價金屬的回收率；開發(fā)深度分離新技術(shù)，實現(xiàn)固廢組分的精準分離；突破地質(zhì)聚合物制備技術(shù)瓶頸，提升產(chǎn)品性能。同時，加強檢測分析和環(huán)境監(jiān)測技術(shù)研究，為固廢處置提供技術(shù)支撐。

二是構(gòu)建產(chǎn)學研用創(chuàng)新平臺。整合高校、科研院所以及企業(yè)創(chuàng)新資源，建立固廢處置技術(shù)研發(fā)中心和中試基地。推動建立行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，促進創(chuàng)新要素集聚和資源共享[3。設(shè)立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，推動重大科技成果產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

三是完善技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)體系。建立健全技術(shù)標準和評價體系，規(guī)范固廢處置技術(shù)發(fā)展方向。構(gòu)建技術(shù)交易和成果轉(zhuǎn)化平臺，促進創(chuàng)新成果市場化應(yīng)用。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新積極性。培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才隊伍，為技術(shù)創(chuàng)新提供人才支撐。

3.2完善政策支持體系

完善政策支持體系是推動工業(yè)固廢資源化利用的制度保障。政策體系要涵蓋法規(guī)標準、經(jīng)濟激勵、市場培育等維度，形成全方位的支持格局，引導(dǎo)和促進固廢資源化產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

一是完善法律法規(guī)和標準體系。制定工業(yè)固廢資源化利用管理辦法，明確各方責任和義務(wù)；建立健全固廢處置技術(shù)規(guī)范和產(chǎn)品質(zhì)量標準，規(guī)范行業(yè)發(fā)展。針對不同類型固廢，制定差異化的管理政策，實行分類指導(dǎo)。

二是創(chuàng)新經(jīng)濟激勵機制。設(shè)立工業(yè)固廢資源化專項資金，對企業(yè)技術(shù)改造和設(shè)備升級給予補貼支持；實施稅收優(yōu)惠政策，降低企業(yè)運營成本；建立固廢處置價格形成機制，保障處置企業(yè)合理效益；完善環(huán)境污染責任保險制度，分散企業(yè)環(huán)境風險。

三是構(gòu)建市場化運行機制。建立區(qū)域性固廢交易平臺，促進供需信息對接；發(fā)展第三方處置服務(wù)，培養(yǎng)專業(yè)化處置企業(yè)；推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，建立利益共享機制；加強信用體系建設(shè)，規(guī)范市場秩序，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。

3.3構(gòu)建協(xié)同利用模式

構(gòu)建協(xié)同利用模式是提升工業(yè)固廢資源化效率的關(guān)鍵路徑。通過整合區(qū)域資源，建立跨行業(yè)合作機制，搭建信息共享平臺，可以實現(xiàn)固廢處置的集約化、規(guī)模化發(fā)展，形成多方共贏的發(fā)展格局。

一是推進園區(qū)循環(huán)化改造。建設(shè)工業(yè)固廢集中處置中心，配套完善收集、儲存、運輸設(shè)施；規(guī)劃布局資源化利用項目，實現(xiàn)固廢就近轉(zhuǎn)化；構(gòu)建園區(qū)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，促進固廢跨企業(yè)、跨行業(yè)循環(huán)利用;建立園區(qū)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，確保處置過程環(huán)境安全。

二是打造區(qū)域協(xié)同平臺。搭建固廢資源交易信息平臺，實現(xiàn)供需信息實時對接；建立區(qū)域性固廢儲運配送體系，提高物流效率；開展園區(qū)間合作，實現(xiàn)資源互補和優(yōu)勢共享；推動建立區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控機制，統(tǒng)籌解決跨區(qū)域環(huán)境問題。

三是創(chuàng)新智慧管理模式。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建立固廢全生命周期追溯系統(tǒng)；開發(fā)智能調(diào)度平臺，優(yōu)化固廢收運處置路徑；構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理平臺，促進上下游企業(yè)精準對接；推廣移動互聯(lián)應(yīng)用，提供便捷的信息服務(wù)。

4結(jié)論

工業(yè)固廢資源化利用是推動綠色發(fā)展、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。通過技術(shù)創(chuàng)新突破和政策引導(dǎo)支持，工業(yè)固廢處理效率和資源化水平顯著提高，形成了一批具有示范效應(yīng)的創(chuàng)新實踐，但仍需進一步加強產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新，完善法規(guī)標準體系，拓展應(yīng)用領(lǐng)域。未來，應(yīng)重點發(fā)展智能化處理技術(shù)，構(gòu)建跨區(qū)域協(xié)同利用平臺，培育新興市場需求，推動形成技術(shù)先進、布局合理、鏈條完整的工業(yè)固廢資源化產(chǎn)業(yè)體系，為實現(xiàn)工業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展提供有力支撐。

參考文獻

1 劉志明，陳龍.工業(yè)固廢的資源化無害化處置及利用探究[J].云南化工，2024（9）：119-121.

2 武躍林，劉淑花.朔州：工業(yè)固廢綜合利用向“新”而行[N].朔州日報，2024-08-20（1）.

3 劉曉丹.工業(yè)固廢的資源化利用路徑與挑戰(zhàn)分析[J].生態(tài)與資源，2024（6）：77-79.